Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Расчет фактического предела огнестойкости железобетонной колонны

Исходные данные | Определение требований к огнестойкости и пожарной опасности строительных конструкций здания | Расчет сжатых элементов заданного узла фермы | Расчет из условия снижения модуля упругости стали до критической величины | Теплотехнический расчет | Расчет фактического предела огнестойкости деревянной балки покрытия | Выбор и обоснование способа огнезащиты металлической фермы покрытия | Выбор и обоснование способа огнезащиты деревянной балки покрытия и узлов соединения |


Читайте также:
  1. XVI. Расчеты с поставщиками
  2. Анализ и оценка удовлетворительности структуры баланса проводятся на основе расчета следующих показателей
  3. АУДИТ РАСЧЕТОВ С ПЕРСОНАЛОМ ПО ПРОЧИМ ОПЕРАЦИЯМ
  4. Бухгалтерские проводки по учету расчетов с покупателями и заказчиками
  5. ВЗАИМОРАСЧЕТЫ И ПОДОТЧЕТНЫЕ ЛИЦА 1 страница
  6. ВЗАИМОРАСЧЕТЫ И ПОДОТЧЕТНЫЕ ЛИЦА 2 страница
  7. ВЗАИМОРАСЧЕТЫ И ПОДОТЧЕТНЫЕ ЛИЦА 3 страница

Определяем прочностные характеристики материалов:

(4.15)

МПа,

где Rsn – нормативное сопротивление арматурной стали сжатию (табл. 19 [10] или п. 3.1.2. [5]);

gа=0,9 – коэффициент надежности по материалу для арматуры [12], [11].

Rbn = 11 МПа (табл. 12 [10] или п. 3.2.1 [5]);

Rbu = Rbn / 0.83

Rbu = 13,25 МПа,

где Rbn – нормативное сопротивление (призменная прочность) бетона осевому сжатию (табл. 12 [10]);

gа=0,83 – коэффициент надежности по материалу для бетона [11].

Определяем теплофизические характеристики бетона (п. 3.2.3. [5]):

lt = 1,2 – 0,00035 × 723 = 0,95 Вт/м × К;

сt = 710 + 0,84 × 723 = 1317,32 Дж/кг × К;

(4.16)

м2/с.

Определим площадь арматурных стержней (п. 3.1.1. [5]):

Аs = 3214 мм2 = 3214 × 10-6 м2.

Для расчета Nt = f (t) задаемся интервалами времени t1 = 0 ч; t1 = 1 ч; t1 = 2 ч.

Вычисляем Nt при t1 = 0 ч.

Nt,0 = jt × (Rbu × b × h + Rsu × As) (4.17)

Nt,0 = 0,87∙(13,25 × 0,4 × 0,4 + 655,56 ×3214 × 10-6) = 3,68 МН,

где jt = 0,87 (п. 3.2.10. [5]) при l0/b = 6,9/0,4 = 17,2.

Вычисляем Nt при t2 = 1 ч, предварительно решив теплотехническую часть задачи огнестойкости, т.е. определив температуру арматурных стержней и размеры ядра поперечного сечения колонны.

Определим критерий Фурье:

(4.18)

,

где К = 39 с0,5 (п. 3.2.8. [5]).

Определим относительное расстояние:

(4.19)

,

где х = у = 0,5h – a – 0.5d = 0.5 ∙ 0,4 – 0,034 – 0,5 ∙ 0,032 = 0,15 м.

Определяем относительную избыточную температуру (п. 3.2.4. [5]):

Θх = Θу = 0,76.

Тогда tx=0,16,y=0 = ty=0,16,x=0 = 1250 – (1250 – tн

tx=0,16,y=0 = ty=0,16,x=0 = 1250 – (1250 – 20)∙0,76 = 315˚С.

Определяем температуру арматурных стержней (с учетом всестороннего обогрева колонны):

(4.20)

˚С,

где tВ = 925˚С (п.3.1.3. [5]) или tВ = 345lg (0.133 τ + 1) + tH;

С использованием п.3.1.5. [5] интерполяцией определяем γst = 0.79.

Для определения размеров ядра поперечного сечения необходимо определить ξя,х, предварительно вычислив температуру в центре «ядра»:

tx=0 = ty=0 = 1250 – (1250 – tнц;

Величину Θц определяем по п.3.2.5. [5] при Fox / 4 = 0.021 / 4 = 0.0053; Θц = 1;

tx=0 = ty=0 = 1250 – (1250 – 20)1.0 = 20˚С.

Определяем относительную температуру на границе «ядра» поперечного сечения колонны:

(4.21)

,

где tbcr = 500˚С при < 4 (п.3.2.6. [5]).

По графику (п.3.2.4. [5]) при Fo,x = 0.021 и Θя,х = 0,61 определяем ξя,х = 0,19.

Определяем размеры «ядра» поперечного сечения:

(4.22)

м.

Определяем несущую способность колонны через t2 = 1 ч:

Nt,τ = φt (RbuAя + RsuAsγst) (4.23)

Nt,τ = 0,83∙(13,25 ∙ 0,36 ∙ 0,36 + 655,56·3214 ∙ 10-6 ∙ 0,79) = 2,8 МН,

где φt = 0,83, т.к. l0 / bя = 6,9 / 0,36 = 19,1.

Для интервала времени t3 = 2 ч:

; (4.24)

ξ = 0,3;

Θх = Θу = 0,64;

tx=0,15 = ty=0,15 = 1250 – (1250 – 20)∙0,64 = 463˚С;

˚С;

γst = 0.14 (п.3.1.5. [5], табл. 1.2. [12]);

Fox / 4 = 0.43/ 4 = 0.01075; Θц = 0,9985;

tx=0 = ty=0 = 1250 – (1250 – 20) 0,9985 = 22˚С;

.

По графику (п. 3.2.4. [5]) при Fo,x = 0.04 и Θя,х = 0,62 определяем ξя,х = 0,27.

м;

Nt,2 = 0,79∙(13,25 ∙ 0,32 ∙ 0,32 + 655,56·3214 ∙ 10-6 ∙ 0,14) = 1,3 МН,

где φt = 0,79, т.к. l0 / bя = 6,9 / 0,32 = 21,56.

Для определения фактического предела огнестойкости строим график изменения несущей способности колонны от времени нагрева

(прил.1 рис. 8) при:

τ1 = 0 Nt1 = 3,68 МН;

τ2 = 1 ч Nt2 = 2,8 МН;

τ1 = 2 ч Nt3 = 1,3 МН.

Nср =(3,68+2,8+1,3)/3=2,59 МН

По графику (прил.1 рис. 8) фактический предел огнестойкости

Пф =1,6 ч.

 

 


Дата добавления: 2015-10-28; просмотров: 74 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Расчет фактического предела огнестойкости железобетонной плиты перекрытия| Определение фактического предела огнестойкости кирпичных несущих стен

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.009 сек.)