Тема 2. Метод исследования поведения материалов в условиях пожара.

Классификационные (аттестационные) методы оценки показателей пожарной опасности материалов

Согласно ФЗ 123 к строительным материалам предъявляют требования по следующим показателям пожарной опасности: группам горючести, воспламеня емости, распространению пламени, дымообразующей способности и токсичности продуктов горения. Для оценки этих показателей пожарной опас

ности используют ряд методов, регламентируемых ГОСТ [3_6].

Вначале по методу 1 ГОСТ 30244_94 оценивают, относится материал к негорючим (НГ) или к горючим (Г). Если материал относится к (НГ), то другие показатели пожарной опасности для него не определяют. Если материал относится к горючим, то для него по методу 2 ГОСТ 30244_94 определяют группу горючести, а затем и другие показатели пожарной опасности по методам [3, 5, 6].

3. ГОСТ 12.1.044.89. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения.

4. ГОСТ 30244.94. Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть.

5. ГОСТ 30402.96. Материалы строительные. Метод испытаний на воспламеняемость.

6. ГОСТ 30444.97 (ГОСТ Р 51032.97). Материалы строительные. Метод испытаний на распространение пламени.

7. ГОСТ 30247.0.94. Конструкции строительные Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования.

Исследования механических характеристик

Материалов при их нагревании

Экспериментальные исследования механических характеристик неорганических строительных материалов (бетона, арматурных сталей) применительно к условиям пожара проводят в основном с помощью разрушающих методов, в процессе которых происходит разрушение (уничтожение) испытуемых образцов. В наше время используются методы испытаний  приближенные к условиям работы конструкций при пожаре. Это методы испытаний бетона и металлов (в частности, арматурных сталей и алюминиевых сплавов). Они содержат следующие основные технологические операции.

1. Образец материала вначале нагружают до заданной постоянной величины

2. Нагруженный образец подвергают нагреву до момента достижения им предельного состояния (разрушения, предельной деформации ползучести и т.п).

3. В процессе опыта регистрируют изменение температуры и деформации образца. Затем строят графики изменения относительной деформации образца. 

Эти экспериментальные данные используют в расчетах пределов огнестойкости строительных конструкций.

Задание на СР. Тема 3 Поведение материалов в условиях пожара.

Вопрос 1. Поведение каменных (минеральных) материалов в условиях пожара

Вопрос 2. Поведение строительных металлов и сплавов в условиях пожара.

Вопросы 3. Поведение древесины и материалов на ее основе в условиях пожара

Вопросы 4. Поведение полимерных строительных материалов в условиях пожара

Литература.

1. Ф3 123 «Технический регламент …….

2.Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре: Учебник/

В.Н. Демехин, И.Л. Мосалков, Г.Ф. Плюснина, Б.Б. Серков, А.Ю. Фролов, Е.Т. Шурин, 1 М.: Академия ГПС МЧС России, 2003.1 656 с, ил

3. ГОСТ 12.1.044.89. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения.

4. ГОСТ 30244.94. Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть.

5. ГОСТ 30402.96. Материалы строительные. Метод испытаний на воспламеняемость.

6. ГОСТ 30444.97 (ГОСТ Р 51032.97). Материалы строительные. Метод испытаний на распространение пламени.

7. ГОСТ 30247.0.94. Конструкции строительные Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования.

 

Вопросы для собеседования к темам, выносимым на самостоятельное изучение

1. Понятие о структуре материалов.

2. Понятие о физических, механических и теплофизических свойствах материалов.

3. Изменения теплофизических характеристик при нагревании материала.

4. Изменения теплофизических характеристик при нагревании.

5. Пожарно-технические характеристики материалов.

6. Понятие об опасных факторах пожара.

7. Экспериментальные методы исследования механических свойств строительных материалов.

8. Определение показателей воспламеняемости и распространения пламени, тепловыделения, токсичности продуктов горения.

9. Классификация строительных материалов по пожарной опасности в соответствии с Федеральным Законом №123-ФЗ и требования, предъявляемые к ним.

10. Основные виды и характерные свойства каменных материалов, применяемых в строительстве.

11. Основные процессы и особенности поведения при нагреве.

12. Влияние температурных деформаций (напряжений).

13. Изменение механических и теплофизических свойств каменных материалов в процессе нагревания.

14. Сравнительная оценка поведения различных видов каменных материалов в условиях пожара.

15. Основные виды и особенности металлов и сплавов, применяемых в строительстве.

16. Процессы, происходящие в металлах и сплавах при нагревании и определяющие изменение механических и теплофизических свойств.

17.Особенности поведения горячекатаной, холоднотянутой, термически упрочненной и легированной сталей в условиях пожара.

18.Область использования древесины и материалов на ее основе в современном строительстве.

19. Особенности физического и химического строения древесины.

20. Влияние строения древесины и ряда внешних факторов на физические, механические и теплофизические свойства древесных материалов.

21. Поведение древесных материалов при нагревании. Особенности термоокислительной деструкции.

22.Воспламенение, горение, тление древесины и материалов на ее основе.

23. Токсичность продуктов терморазложения и горения.

24.Полимеры и пластмассы, используемые в строительстве, особенности их строения.

25. Поведение пластмасс при нагревании: термопластичность, термоактивность изменение механических характеристик, теплостойкость, термоокислительная деструкция.

26. Предельные условия воспламенения и горения пластмасс.

27. Требования Технического регламента и Сводов правил.

28. Способы повышения стойкости каменных материалов к нагреву.

29. Рациональный подбор компонентов. Введение специальных добавок.

30. Способы повышения стойкости металлов и сплавов к нагреву.

31. Теоретические основы огнезащиты древесины, древесных материалов и пластмасс.

32. Сравнительная эффективность различных видов огнезащиты.

33. Поведение зданий и сооружений при пожарах, как в обычных условиях, так и при ЧС.

34. Аналитический обзор отечественных и зарубежных результатов испытаний натурных фрагментов зданий с различными конструктивными схемами.

35. Огнестойкость зданий: степень огнестойкости, класс конструктивной пожарной опасности в соответствии с Федеральным Законом №123-ФЗ и Сводом правил.

36. Огнестойкость строительных конструкций: предел огнестойкости, класс пожарной опасности.

37. Методы экспериментальной и теоретической оценки огнестойкости строительных конструкций.

38. Основные задачи по обеспечению устойчивости зданий и сооружений при ЧС.

39. Область применения металлических конструкций, их достоинства и недостатки.

40.  Поведение в условиях пожара несущих металлических конструкций: балки, фермы, колонны, легкие металлические конструкции, структурные и мембранные конструкции.

41. Оценка предела огнестойкости металлических конструкций: статическая и теплотехническая части расчета незащищенных конструкций и их элементов; особенности расчета предела огнестойкости защищенных конструкций.

42. Область применения деревянных конструкций.

43. Несущие деревянные конструкции и их поведение в условиях пожара: балки, арки, рамы.

44. Способы повышения огнестойкости и снижения пожарной опасности деревянных конструкций.

45. Виды железобетонных конструкций и область их применения.

46. Особенности поведения несущих и ограждающих железобетонных конструкций в условиях пожара.

47. Оценка предела огнестойкости железобетонных конструкций и их элементов.

48. Способы повышения огнестойкости железобетонных конструкций и огнезащита узловых соединений.