Федеральное государственное автономное
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт Нефти и Газа
Кафедра пожарной безопасности
Расчетно-графическое задание
Тема: «Оценка огнестойкости кирпичных зданий»
Преподаватель
Едимичев Д.А
Студент
Федоренко А.А.
Красноярск 2019
Исходные данные:
1. Кирпич пустотелый (Приложение А)
2. Кирпич с шестью горизонтальными пустотами (Приложение Б)
Задание.
1. Определить значение первого и второго предельных состояний для кирпичных кладок при пожаре;
2. Сравнить поведение кладок из полнотелого и пустотелого кирпичей при пожаре.
3. Сделать вывод о влиянии пустотности кирпича на время наступления первого и второго предельных состояний.
Определение значений первого и второго предельных состояний для кирпичных кладок.
Сделаем оценку времени наступления первого и второго предельных состояний из полнотелого и пустотулого кирпича для кладки в полкирпича:
Для определения времени наступления предельных состояний воспользуемся Пособием по определению пределов огнестойкости конструкции к СНиП II-2-80. Расчетные формулы взяты из таблицы 10 данного пособия.
Полнотелый кирпич:
Время наступления Iго и IIго предельных состояний для кладки в полкирпича составляет 2,5 часа. Согласно пункту 2.31 следует считать, что I предельное состояние конструкций наступает не раньше II. Следовательно, RE150.
По таблице 21 Федерального закона №123 от 22.07.2008 «Технического регламента о требованиях пожарной безопасности» присуще I степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков для таких несущих стен. Для расчета предела огнестойкости перегородок из пустотелого кирпича воспользуемся формулой (данная формула взята из пункта 5 таблицы 10 данного пособия):
,
Согласно таблице 10 Пособия время наступления Iго и IIго предельного состояний лежит в промежутке от 0,5ч до 1 ч:
Согласно пункту 2.31 следует считать, что I предельное состояние конструкций наступает не раньше II. Следовательно, RE240.
По таблице 21 ФЗ №123 присуще I степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков для таких несущих стен.
Определим размеры данной кладки:
.
.
Данным параметрам кладки соответствует предел огнестойкости предельному состоянию.
Произведем оценку времени наступления первого и второго предельных состояний из полнотелого и пустотелого кирпича для кладки в один кирпич:
Полнотелый кирпич:
.
Согласно таблице 10 Пособия время наступления Iго и IIго предельных состояний для кладки в один кирпич находится в пределах от 2,5ч до 5,5 ч.
Применим интерполяцию для вычисления более точного значения:
,
,
Согласно пункту 2.31 следует считать, что I предельное состояние конструкций наступает не раньше II. Следовательно, RE240.
По таблице 21 ФЗ №123 присуще I степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков для таких несущих стен.
Кирпич с пустотами:
Для расчета предела огнестойкости перегородок из пустотелого кирпича.
,
Согласно таблице 10 Пособия время наступления Iго и IIго предельного состояний является больше двух часов.
Согласно пункту 2.31 следует считать, что I предельное состояние конструкций наступает не раньше II. Следовательно, RE120.
По таблице 21 ФЗ №123 от 22.07.2008 является I степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков для таких несущих стен.
Определим размеры данной кладки:
,
,
Произведем оценку времени наступления первого и второго предельных состояний из полнотелого и пустотелого кирпича для кладки в полтора кирпич:
Полнотелый кирпич:
,
Согласно таблице 10 Пособия время наступления Iго и IIго предельных состояний для кладки в полтора кирпича более 5,5ч.
Определим размеры данной кладки:
,
,
Данным параметрам кладки соответствует предел огнестойкости по I предельному состоянию. кирпичный кладка пожар пустотность
Согласно пункту 2.31 следует считать, что I предельное состояние конструкций наступает не раньше II. Следовательно, RE360.
Произведем оценку времени наступления первого и второго предельных состояний из полнотелого и пустотелого кирпича для кладки в два кирпича:
Кирпич с пустотами:
,
Размеру кладки 17,6 см соответствует предел огнестойкости 2 часа по II предельному состоянию. Тогда огнестойкость стены или перегородки из пустотелого кирпича кладки 4 равна RE=120.
Согласно таблице 10 Пособия время наступления Iго и IIго предельного состояний является больше двух часов.
Определим размеры данной кладки:
,
,
Согласно пункту 2.31 следует считать, что I предельное состояние конструкций наступает не раньше II. Следовательно, RE240.
По таблице 21 ФЗ №123 от 22.07.2008 является I степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков для таких несущих стен.
Произведем оценку времени наступления первого и второго предельных состояний из полнотелого и пустотелого кирпича для кладки в два с половиной кирпича:
Полнотелый кирпич:
,
Согласно таблице 10 Пособия время наступления Iго и IIго предельных состояний для кладки в один кирпич более 5,5ч.
Применим интерполяцию для вычисления более точного значения:
,
,
Согласно пункту 2.31 следует считать, что I предельное состояние конструкций наступает не раньше II. Следовательно, RE360.
По таблице 21 ФЗ №123 присуще I степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков для таких несущих стен.
Кирпич с пустотами:
,
Согласно таблице 10 Пособия время наступления Iго и IIго предельного состояний является больше двух часов:
Применим интерполяцию для вычисления более точного значения:
,
,
Согласно пункту 2.31 следует считать, что I предельное состояние конструкций наступает не раньше II. Следовательно, RE360.
По таблице 21 ФЗ №123 от 22.07.2008 является I степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсеков для таких несущих стен.
Сравним результаты:
|
Толщина кладки, кирпич |
Время наступления Iго и IIго предельных состояний, ч. |
|||
|
Полнотелый кирпич |
Кирпич с пустотами |
|||
|
Фактическое время |
0,5 |
2,5(150 мин) |
0,8(48мин) |
|
|
1 |
5,3(318 мин) |
2,3(138мин) |
||
|
1,5 |
8(480 мин) |
3,7(222мин) |
||
|
2 |
10,8(648мин) |
5,2(312мин) |
||
|
2,5 |
13,6(816мин) |
6,7(402мин) |
Анализируя полученные значения, можно сделать вывод, что полнотелый кирпич имеет большие значения огнестойкости.
Вывод
В данной расчетной работе были определены пределы огнестойкости по первому и второму предельным состояниям для различных кладок и типов кирпичей. После проведения расчетов выяснилось, что кладки из пустотелого кирпича имеют меньшие значения огнестойкости. В случае с кирпичом с шестью пустотами (пустотность 42%) это время в среднем в 2 раза меньше, чем для аналогичной кладки из полнотелого кирпича. Соответственно, в случае, если необходим большой предел огнестойкости, необходимо выбирать кирпич полнотелый, либо с меньшими пустотами, либо кладку с большим количеством кирпичей.
Приложение