) Определяем толщину слоя
прогретого
до критической температуры в углу сечения колонны
) По табл. П3.3 приложения 3 МУ для КР
определяем значение коэффициента условий работы при пожаре
стержневой
арматуры в зависимости от температуры арматуры
.
Применяем метод линейной интерполяции. Данные приведены в таблице 1.1.2.1.1
Таблица 1.1.2.1.1
|
Температура
арматуры, |
Коэффициент
условий работы стержневой арматуры, |
|
700 |
0,1 |
|
724,438 |
х |
|
750 |
0,05 |
) Определяем площадь F, м2, поперечного сечения
колонны, сохраняющего свою прочность в первый расчетный момент времени
воздействия пожара по формуле:
где
-
поправка на дополнительное увеличение толщины прогретого слоя бетона в углах
сечения, которая вычисляется по формуле:
11) Определяем сторону hb эквивалентного по
площади квадратного рабочего сечения:
) Определяем коэффициент продольного изгиба
колонны
по
табл., П3.7 приложения 3МУ для КР, в зависимости от соотношения расчетной длины
колонны
к
размеру стороны
квадратного
рабочего сечения по формуле:
По табл. П3.7 приложения 3 МУ для КР определяем
коэффициент продольного изгиба
. Для промежуточных
значений применяется метод линейной интерполяции. Данные приведены в таблице
1.1.2.1.2
Таблица 1.1.2.1.2
|
|
Коэффициент
продольного изгиба, |
|
10 |
0,98 |
|
10,8477051 |
х |
|
12 |
0,96 |
) Согласно методическому указанию для курсовой
работы определим Rsu и Rbu путем деления соответствующих нормативных
сопротивлений Rsn (П3.9 приложение 3) и Rbn (П3.8 приложение 3) на коэффициенты
надежности
(для арматуры) и
(для
бетона). Для арматуры класса A-IV нормативное сопротивление составляет 590 МПа,
для бетона, имеющего класс прочности B30, нормативное сопротивление составляет
22 МПа.
) Определим площадь поперечного сечения арматуры
AS, м2:
) Проведем расчет несущей способности
колонны
в момент времени τ1 = 1,5 ч
воздействия пожара:
Проверяем условие наступления предельного состояния колонны по
потере несущей способности на момент времени
воздействия пожара
=1,5 ч:
кН ˃ 1595 кН
Так как
,
условие не выполняется, и принимается второй расчетный период времени
воздействия пожара. По пункту 3.1.2 ч. 4 МУ для КР если условие
не
выполняется, то
= 2 ч. Проводим
расчет
в
момент времени
.
.1.2.2 Определение предела огнестойкости колонны.
Второй расчетный период времени
) Определяем толщину слоя бетона, начавшего
прогреваться:
0,16685322
) Определяем относительные расстояния r1, r2,
r3, r4:
так как
.
) Определим температуру арматуры
при
) Рассчитаем относительное расстояние,
определяемое для середины обогреваемой поверхности:
Если
то
При расчете мы получили
следовательно
) Значение параметра
:
) Определяем толщину слоя бетона
прогретого
до критической температуры у середины боковой поверхности колонны по формуле:
) Относительное расстояние внутри угла колонны,
образованного обогреваемыми поверхностями:
) Определяем толщину слоя
прогретого
до критической температуры в углу сечения колонны
) Так как температура арматуры выше 800
то,
согласно табл. П3.3 приложения 3 МУ для КЗ, коэффициент работы арматуры
) Определяем площадь F, м2, поперечного сечения
колонны, сохраняющего свою прочность во второй расчетный момент времени
воздействия пожара:
) Определяем сторону hb эквивалентного по
площади квадратного рабочего сечение:
) Определяем коэффициент продольного изгиба
колонны
по
табл., П3.7 приложения 3 МУ для КР, в зависимости от соотношения расчетной
длины колонны
к размеру стороны
квадратного
рабочего сечения:
По табл. П3.7 приложения 3 МУ для КР определяем
коэффициент продольного изгиба
. Для промежуточных
значений применяется метод линейной интерполяции. Данные приведены в таблице
1.1.2.2.1
Таблица 1.1.2.2.1
|
|
|
|
10 |
0,98 |
|
11,505 |
х |
|
12 |
0,96 |
) Проведем расчет несущей способности
колонны
в момент времени τ2 = 2 ч
воздействия пожара:
Проверяем условие наступления предельного
состояния колонны по потере несущей способности «R» на момент времени
воздействия пожара
= 2 ч:
кН ˃ 1595 кН
Так как
,
условие не выполняется, и принимается третий расчетный период времени
воздействия пожара. По пункту 3.1.2 ч. 4 МУ для КР если условие
не
выполняется, то
= 2,5 ч. Проводим
расчет
в
момент времени
.
.1.2.3 Определение предела огнестойкости
колонны. Третий расчетный период времени
) Определяем толщину слоя бетона, начавшего
прогреваться:
) Определяем относительные расстояния r1, r2,
r3, r4:
так как
.
) В предыдущем пункте 1.1.2.2 ч. 3 мы выяснили,
что температура арматуры превысила 800
,
поэтому в последующих расчетах ее можно не определять, так как температура
будет продолжать расти.
) Рассчитаем относительное расстояние,
определяемое для середины обогреваемой поверхности:
Если
то
При расчете мы получили
следовательно
) Значение параметра
:
) Определяем толщину слоя бетона
прогретого
до критической температуры у середины боковой поверхности колонны по формуле:
) Относительное расстояние внутри угла колонны,
образованного обогреваемыми поверхностями:
) Определяем толщину слоя
прогретого
до критической температуры в углу сечения колонны
) Так как температура арматуры выше 800
то,
согласно табл. П3.3 приложения 3 МУ для КЗ, коэффициент работы арматуры
) Определяем площадь F, м2, поперечного сечения
колонны, сохраняющего свою прочность во второй расчетный момент времени
воздействия пожара:
) Определяем сторону hb эквивалентного по
площади квадратного рабочего сечения:
) Определяем коэффициент продольного изгиба
колонны
по
табл., П3.7 приложения 3 МУ для КР, в зависимости от соотношения расчетной
длины колонны
к размеру стороны
квадратного
рабочего:
По табл. П3.7 приложения 3 МУ для КР определяем
коэффициент продольного изгиба
. Для промежуточных
значений применяется метод линейной интерполяции. Данные приведены в таблице
1.1.2.3.1
Таблица 1.1.2.3.1
|
|
Коэффициент
продольного изгиба, |
|
12 |
0,96 |
|
12,159 |
х |
|
14 |
0,93 |
) Проведем расчет несущей способности
колонны
в момент времени τ2 = 2,5 ч
воздействия пожара:
Проверяем условие наступления предельного
состояния колонны по потере несущей способности «R» на момент времени
воздействия пожара
= 2,5 ч: