Краткая характеристика здания.

Характеристики здания и конструкций.

Экспертиза строительных конструкций.

Определяем требуемую степень огнестойкости. Согласно СНиП 31-03-2001 Производственные здания. В зависимости от категории здания (производственное категории Д) и площади здания 3600 м² по табл. 5 определяем требуемую степень огнестойкости здания и класс конструктивной пожарной опасности.

Определяем требуемый предел огнестойкости строительных конструкций по СНиП 21-01-97^* «Пожарная безопасность зданий и сооружений»

Определяем фактический предел огнестойкости строительных конструкций по [9]. Данные заносим в Табл.1.

Таблица 1

№ п\п	Наименование строительных конструкций	Принято по проекту	Обоснование	Требование по нормам	Обоснование	Вывод
	Плита перекрытия ПК12.5-58,15			Пособие	R15		СНиП 31-03 2001 СНиП21-01-97 ГОСТ30403	Соответствует
	Ригель Р2-72-26			Пособие	R15		СНиП 31-03 2001 СНиП21-01-97 ГОСТ30403	Соответствует
	Колонна КСР-442-40			Пособие	REI15		СНиП 31-03 2001 СНиП21-01-97 ГОСТ30403	Соответствует

Требуемуя степень огнестойкости здания – IV.

Класс конструктивной пожарной опасности – С2,С3.

Вывод: Сравнив результаты таблицы мы определили, - условие выполняется, следовательно конструкции соответствуют требованиям нормативных документов и разрешены в эксплуатацию.

Определяем фактический предел огнестойкости плиты

ПК12.5-58.15 по пособию:

Плита сплошная гладкая, однопролетная. Диаметр рабочей арматуры плиты принят 14 и 16 мм. Площадь рабочей арматуры определяют расчетом, а монтажной арматуры - по конструктивным соображениям, но при этом площадь ее сечения должна составлять не менее 1.0% от расчетной площади сечения рабочей арматуры, поставленной в месте наибольшего изгибающего момента.

Рис. 3. Армирование однопролетной свободно опертой плиты и эпюра моментов при равномерно распределенной нагрузке: 1 - стержни рабочей арматуры; 2-стержни распределительной арматуры

 

 

Рабочую арматуру располагают с шагом 100-200 мм, при этом защитный слой для нее принимают не менее 10 мм. Защитный слой бетона для рабочей арматуры 20 мм

В плитах с пустотами минимальная толщина полок 25-30 мм, ребер 30-35 мм. В качестве типовых приняты сборные плиты перекрытий с круглыми пустотами. Длина плит 5700 м, наибольшая ширина - 1,5 м. Высота плит принята 220 мм. Пустоты круглого сечения приняты диаметром 160 мм

Продольную рабочую арматуру размещают по всей ширине нижней полки сечения пустотных плит. В многопустотных плитах расстояние между продольными стержнями должно быть не более 100 мм. Поперечные стержни объединяются с продольной монтажной или рабочей ненапрягаемой арматурой в плоские сварные каркасы, которые размещаются в ребрах плит.

Рис. 4. Конструкция сборной многопустотной плиты перекрытия.

Особенности повеления балок в условиях пожара

Балочные конструкции в условиях пожара обогреваются с трех сторон, именно это и обуславливает поведение данных строительных элементов Кроме того, отличительной особенностью ригелей является наличие арматуры в сжатой зоне. При двух- и трехмерном потоке тепла сечения элементов прогреваются интенсивнее, чем при одномерном, особенно углы балок. Во всех случаях происходит нагревание сжатой зоны бетона, что влияет на прочность и деформативность бетона и арматуры сжатой зоны.

В статически определимых балках прогрев продольных арматурных стержней до критической температуры приводит к образованию пластического шарнира в сечении, где действует М_n,max, что и является причиной разрушения балки, то есть наступления ее предела огнестойкости.

Поэтому с точки зрения огнестойкости выгодно увеличивать армирование опорных сечений.

Ригель Р2-72-26 двухполочный, размер пролета 2,56 м, расчетная нагрузка 72 т/м. Вид бетона – на гранитном щебне плотность составляет r= 2330 кг/м². Класс бетона В20. Влажность - 2%. Арматура класса А III.

 

Находим площадь сечения арматуры (Прил.17 [11])

А_S1 =157 мм²

А_S2= 628 мм²

а^I =15+5=20 мм

а^II =25 + 20/2 = 35 мм П_о=2ч

а^I = 25 мм П^I =1 ч

а^II = 35 мм П^II =1,5 ч

=

 

φ₁= 1,1 п.2.18. [9]

φ₁= 1 п.2.20. [9]

 

Определение фактических пределов огнестойкости конструкций расчетом.

Характеристики здания и конструкций.

Краткая характеристика здания.

Производственное здание категории Д. Согласно СНиП 31-03-2001 максимальная высота здания должна быт 18 м, степень огнестойкости здания IV, класс конструктивной пожарной опасности здания С2, С3.

Как и для большинства зданий при проектировании руководствуются следующими основными принципами: объемно-планировочные решения должны создавать оптимальные условия для осуществления условий хранения и транспортировки хранящихся материалов, так же здания должны быть прочными, экономичными, огнестойкими. Эти свойства зависят от конструкций, разработку которых начинают с решения принципиального вопроса конструирования — выбора конструктивной системы здания. В процессе строительства и эксплуатации здание испытывает на себе действие многочисленных нагрузок, отличающихся по величине, направлению, характеру действия и месту приложения. Конструкции, участвующие в восприятии нагрузок, называют несущими. К вертикальным несущим конструкциям относятся фундаменты, стены, отдельные опоры, а к горизонтальным — перекрытия и покрытие. Размещаясь в объеме здания в определенном сочетании, несущие конструкции образуют пространственную систему, способную воспринимать все действующие на здание силовые нагрузки и воздействия и обеспечивать его прочность, жесткость и устойчивость. Эта система и называется конструктивной системой здания.

Восприятие и передача нагрузок осуществляется конструкциями по следующей схеме.

Вертикальные несущие конструкции воспринимают действующие на здание вертикальные нагрузки (от собственной массы, оборудования, снега и др.) и передают их основанию.

Горизонтальные несущие конструкции воспринимают горизонтальные (ветровая, сейсмическая и др.) нагрузки и поэтажно вместе с собственной массой передают их вертикальным несущим конструкциям. Горизонтальные нагрузки могут быть равномерно распределены между вертикальными несущими конструкциями.

Каркасная конструктивная система является основой в проектировании данного складского здания, которая обеспечивает значительное снижение массы здания и максимальную свободу планировочного решения. Основным преимуществом полнокаркасных зданий является четкое разграничение функций между каркасом, воспринимающим все нагрузки и стенами, являющимися только ограждениями. Вертикальные несущие конструкции в каркасной схеме - стержневые (колонны) КСР-442-40 они жестко соединяются с горизонтальными несущими элементами (ригелями) Р2-72-26.Рис. 1

Перекрытия - горизонтальные комплексные конструкции, разделяющие здание на этажи. В состав междуэтажных перекрытий входят несущие элементы – плиты ПК12.5-58.15. В данном здании применяется балочная конструктивная схема, в состав которой входят: фундаментные балки, колонны, ригели и опирающиеся на них плиты. Жесткость сопряжения колонн и ригелей обеспечивается сваркой опорных закладных элементов и выпусков арматуры, а также замоноличиванием узлов. Дополнительная жесткость здания в продольном направлении может быть обеспечена устройством продольных монолитных или сборных ригелей, уложенных вместо межколонных плит. Для опирания сборных продольных ригелей предусматривают стальные столики, привариваемые к закладным деталям колонн в уровне железобетонных консолей.

Рис.1 Планы междуэтажного перекрытия 1-ригель; 2-плита перекрытия; 3- бетон замоноличивания; 4-полки ригеля

 

Крыши - наружные венчающие здание несущие и ограждающие конструкции, в состав которых входят несущие элементы, паро-теплоизоляционные слои, кровля (гидроизоляция).

Рис.2 Покрытие здания 1 - плита перекрытия; 2 – утеплитель; 3 – гидроизоляция;

4 - кровельная панель;5 – пароизоляция.

 

б) Этажность здания – 2 этажа; при высоте этажа – 4,2 м

в) Количество пролетов:

по ширине здания – 10 пролетов

по длине здания –20 пролетов

г) Площадь пожарного отсека определяем:

1) ширина здания (b=l₁´n) b= 3´10=30 м;

2) длина здания (l=l₁´n) l= 6´20=120 м;

S_пож= 30´120=3600 м²