Огнестойкость железобетонных конструкций

Реферат

Огнестойкость железобетонных конструкций — раздел Философия, Конспект лекций безопасность жизнедеятельности Железобетонные Конструкции Благодаря Их Негорючести И Сравнительно Небольшой …

Железобетонные конструкции благодаря их негорючести и сравнительно небольшой теплопроводности довольно хорошо со­противляются воздействию агрессивных факторов пожара. Однако они не могут беспредельно сопротивляться пожару. Современные железобетонные конструкции, как правило, выполняют тонко­стенными, без монолитной связи с другими элементами здания, что ограничивает их способность нести свои рабочие функции в условиях пожара до I ч, а иногда и менее. Еще меньшим преде­лом огнестойкости обладают увлажненные железобетонные кон­струкции. Если повышение влажности конструкции до 3,5% уве­личивает предел огнестойкости, то дальнейшее повышение влаж­ности бетона плотностью более 1200 кг/м 3 при кратковременном действии пожара может вызвать взрыв бетона и быстрое разруше­ние конструкции.

Предел огнестойкости железобетонной конструкции зависит от размеров ее сечения, толщины защитного слоя, вида, количества и диаметра арматуры, класса бетона и вида заполнителя, и нагрузки на конструкцию.

Предел огнестойкости ограждающих конструкций по прогреву противоположной огню поверхности на 140 с С (перекрытия, стены, перегородки) зависит от их толщины, вида бетона и его влажности. С увеличением толщины и уменьшением плотности бетона предел огнестойкости возрастает. Предел огнестойкости по признаку потери несущей способности зависит от вида и статической схемы конструкции. Однопролетные свободно опертые изгибаемые элементы (балочные плиты, панели и настилы перекрытий, балки, прогоны) при действии пожара разрушаются в результате нагревания продольной нижней рабочей арматуры до предельной критической температуры. Предел огнестойкости этих конструкций зависит от толщины защитного слоя нижней рабочей арматуры, класса арматуры, рабочей нагрузки и теплопроводности бетона. У балок и прогонов предел огнестойкости зависит еще от ширины сечения.

При одних и тех же конструктивных параметрах предел огнестойкости балок меньше, чем плит, так как при пожаре балки обогреваются с трех сторон (со стороны нижней и двух боковых граней), а плиты — только со стороны нижней поверхности.

Наилучшей арматурной сталью с точки зрения огнестойкости является сталь класса A-III марки 25Г2С. Критическая температура этой стали в момент наступления предела огнестойкости конструкции, загруженной нормативной нагрузкой, составляет 1 570°С.

Выпускаемые заводами крупнопустотные предварительно напряженные настилы из тяжелого бетона с защитным слоем 20 1 мм и стержневой арматурой из стали класса A-IV имеют предел огнестойкости 1 ч, что позволяет использовать данные настилы в жилых зданиях.

Плиты и панели сплошного сечения из обычного железобетона при защитном слое 10 мм имеют пределы огнестойкости: арматура из стали классов A-I и А-П — 0,75 ч; А-Ш (марки 25Г2С) 1ч.

В ряде случаев тонкостенные изгибаемые конструкции (пустотные и ребристые панели и настилы, ригели и балки при ширине сечения 160 мм и менее, не имеющие вертикальных каркасов у опор) при действии пожара могут разрушаться преждевременно по косому сечению у опор. Такой характер разрушения предотвращают путем установки на приопорных участках данных конструкций вертикальных каркасов длиной не менее 1/4 пролета.

Плиты, опертые по контуру, имеют предел огнестойкости значительно выше, чем простые изгибаемые элементы. Эти плиты армированы рабочей арматурой в двух направлениях, поэтому их огнестойкость зависит дополнительно от соотношения арматуры в коротком и длинном пролетах. У квадратных плит, имеющих данное соотношение, равное единице, критическая температура арматуры при наступлении предела огнестойкости составляет 800°С. С увеличением соотношения сторон плиты критическая температура уменьшается, следовательно, снижается и предел ог­нестойкости. При соотношениях сторон более четырех предел ог­нестойкости практически равен пределу огнестойкости плит, опертых по двум сторонам. Статически неопределимые балки и балочные плиты при нагревании утрачивают несущую способность в результате разру­шения опорных и пролетных сечений. Сечения в пролете разру­шаются в результате снижения прочности нижней продольной арматуры, а опорные сечения — вследствие потери прочности бе­тона в нижней сжатой зоне, нагревающейся до высоких темпера­тур. Скорость прогрева этой зоны зависит от размеров поперечно­го сечения, поэтому огнестойкость статически неопределимых балочных плит зависит от их толщины, а балок — от ширины и высоты сечения. При больших размерах поперечного сечения предел огнестойкости рассматриваемых конструкций значительно выше, чем статически определимых конструкций (однопролетные свободно опертые балки и плиты), и в ряде случаев (у толстых балочных плит, у балок, имеющих сильную верхнюю опорную арматуру) практически не зависит от толщины защитного слоя у продольной нижней арматуры.

Колонны. Предел огнестойкости колонн зависит от схемы приложения нагрузки (центральное, внецентренное), размеров поперечного сечения, процента армирования, вида крупного за­полнителя бетона и толщины защитного слоя у продольной арма­туры.

Разрушение колонн при нагревании происходит в результа­те снижения прочности арматуры и бетона. В нецентренное при­ложение нагрузки уменьшает огнестойкость колонн. Если нагруз­ка приложена с большим эксцентриситетом, то огнестойкость ко­лонны будет зависеть от толщины защитного слоя у растянутой арматуры, т.е. характер работы таких колонн при нагревании та­кой же, как и простых балок. Колонны из бетона на гранитном щебне облада­ют меньшей огнестойкостью (на 20%), чем колонны на известковом щебне. Это объясняется тем, что гранит начинает разрушаться при температуре 573°С, а известняки начинают разрушаться при температуре начала их обжига 800°С.

Стены. При пожарах, как правило, стены обогреваются с одной стороны и поэтому прогибаются или в сторону пожара, или в обратном направлении. Стена из центрально-сжатой конструк­ции превращается во внецентренно сжатую. В этих условиях огнестойкость несущих стен в значительной степени зависит от нагрузки и от их толщины. С увеличением нагрузки и уменьшением толщины сте­ны ее предел огнестойкости уменьшается, и наоборот.

С увеличением этажности зданий нагрузка на стены воз­растает, поэтому для обеспечения необходимой огнестойкости толщину несущих поперечных стен в жилых зданиях принимают равной (мм); в 5…9-этажных зданиях — 120, 12-этажных — 140, 16-этажных — 160, в домах высотой более 16 этажей — 180 и более. Однослойные, двухслойные и трехслойные самонесущие панели наружных стен подвергаются действию небольших нагру­зок, поэтому огнестойкость этих стен обычно удовлетворяет про­тивопожарным требованиям. Несущая способность стен при действии высокой темпера­туры определяется не только изменением прочностных характери­стик бетона и стали, но главным образом деформативностью эле­мента в целом. Огнестойкость стен определяется, как правило, потерей несущей способности (разрушением) в нагретом состоя­нии; признак же обогрева «холодной» поверхности стены на 140°С не является характерным. Предел огнестойкости находится в зависимости от рабочей нагрузки (запаса прочности конструк­ции).

Разрушение стен от одностороннего воздействия происхо­дит по одной из трех схем:

1) с необратимым развитием прогиба в сторону обогревае­мой поверхности стены и ее разрушением в середине вы­соты по первому или второму случаю внецентренного сжатия (по нагретой арматуре или «холодному» бетону);

2) с прогибом элемента в начале в сторону нагревания, а на конечной стадии в противоположном направлении; раз­рушение — в середине высоты по нагретому бетону или по «холодной» (растянутой) арматуре;

3) с переменной направления прогиба, но разрушение стены происходит в приопорных зонах по бетону «холодной» поверхности или по косым сечениям.

Первая схема разрушения характерна для гибких стен, вто­рая и третья — для стен с меньшей гибкостью. Если ограничить свободу поворота опорных сечений стены, как это имеет место при платформенном опирании, уменьшается ее деформативность и поэтому предел огнестойкости увеличивается. Так, платформенное опирание стен (на несмещаемые плоскости) увеличивало предел огнестойкости в среднем в два раза по сравнению с шарнирным опиранием независимо от схемы разрушения элемента. Уменьшение процента армирования стен при шарнирном опирании снижает предел огнестойкости; при платформенном же опирании изменение в обычных пределах армирования стен на их огнестойкость практически не влияет. При нагревании стены одновременно с двух сторон (межкомнатные стены) у нее не возни­кает температурного прогиба, конструкция продолжает работать на центральное сжатие и поэтому предел огнестойкости не ниже, чем в случае одностороннего обогрева.

Все темы данного раздела:

Дисциплина ОПД.Ф.15, ОПД.Ф.12 ОПД.Ф.03, ОПД.Ф.05, ОПД.Ф.06, ОПД.Ф.07; ОПД.Ф.08 «Безопасность жизнедеятельности» Специальность: 100101 «Серв

Естественные и антропогенные негативные факторы Человек в процессе жизнедеятельности непрерывно взаимодействует со средой обитания, со всем многообразием факторов, характеризующих сре

В процессе жизнедеятельности человек подвергается воздействию различных опасностей, под которыми обычно понимают явления, процессы, объекты, способные наносить ущерб здоровью человека, т. е. вызыва

1. Негативное воздействие естественных и антропогенных вредных факторов на жизнедеятельность человека и биосферы. Взаимодействие человека со средой обитания Среда обитан

Микроклимат производственных помещений − это климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения

Для создания требуемых параметров микроклимата в производственном помещении применяют системы вентиляции и кондиционирования воздуха, а также различные отопительные устройства. Вентиляция представл

Параметры микроклиматы в производственных помещениях контролируются различными контрольно-измерительными приборами. Для измерения температуры воздуха в производственных помещениях применяют ртутные

Микроклимат производственных помещений − это климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения

В процессе труда в производственном помещении человек находится под влиянием определённых условий, или микроклимата − климата внутренней среды этих помещений. К основным нормируемых показател

Производственное освещение – это тип освещения, являющийся обязательным для всех производственных помещений и предназначенный для обеспечения нормального выполнения какой-либо деят

Первые представления о природе света возникли у древних греков и египтян. По мере изобретения и совершенствования различных оптических приборов (параболических зеркал, микроскопа, зрительной трубы)

Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнений — теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислы

Аэрозоли — это твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Твердые компоненты аэрозолей в ряде случаев особенно опасны для организмов, а у людей вызывают специфически

Промышленными предприятиями (ПДК) Приоритет в области разработки предельно допустимых концентраций в воздухе принадлежит СССР. ПДК — такие концентрации, которые на человека и его потомство прямого

Загрязнение атмосферы. Атмосферный воздух всегда содержит некоторое количество примесей, поступающих от естественных и техногенных источников. К числу примесей, выделяемых е

Негативные факторы, воздействующие на людей подразделяются, таким образом, на естественные, то есть природные, и антропогенные – вызванные деятельностью человека. Например, пыль в в

Предельно допустимая концентрация(ПДК) — утверждённый в законодательном порядке санитарно-гигиенический норматив. Под ПДК понимается такая концентрация химических

Шум как гигиенический фактор — это совокупность звуков различной частоты и интенсивности, которые воспринимаются органами слуха человека и вызывают неприятное субъективное ощущение.

Шум, даже когда он невелик (при уровне 50—60 дБ), создает значительную нагрузку на нервную систему человека, оказывая на него психологическое воздействие. Это особенно часто наблюдается у людей, за

Рабочее место Уровень звука, дБА Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами &nb

Вибрация представляет собой механические колебательные движения, непосредственно передаваемые телу человека. Основными физическими характеристиками вибрации являются амплитуда и частота колебаний.

Электромагни́тное излуче́ние (электромагнитные волны) — распространяющееся в пространстве возмущение (изменение состояния) электромагнитного поля (то есть, взаимодействующих друг с другом

Микроволно́вое излуче́ние, Сверхвысокочасто́тное излуче́ние (СВЧ-излучение) — электромагнитное излучение, включающее в себя сантиметровый и миллиметровый диапазон радиоволн (от

Медицина Инфракрасные лучи применяются в медицинских целях, если излучение не слишком сильно. Они положительно влияют на организм человека. Инфракрасные лучи обладают возможностью повышать

Видимое, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение составляет так называемую оптическую область спектра в широком смысле этого слова. Выделение такой области обусловлено не только б

Рентге́новское излуче́ние — электромагнитные волны, энергия фотонов которых лежит на энергетической шкале между ультрафиолетовым излучением и гамма-излучением, что соответствует длинам во

Га́мма-излуче́ние (гамма-лучи, γ-лучи) — вид электромагнитного излучения с чрезвычайно малой длиной волны — < 5×10−3 нм и, вследствие этого, ярко выраженными корпускул

Электромагнитная безопасность — система знаний, посвящённая возможному вреду, наносимому человеку электромагнитным излучением. Влияние любого электромагнитного воздействия на организм можн

Существуют национальные и международные гигиенические нормативы уровней ЭМП, в зависимости от диапазона, для селитебной зоны и на рабочих местах. Оптический диапазон Существуют ги

Альфа-излучение представляет собой поток альфа-частиц — ядер гелия-4. Альфа-частицы, рождающиеся при радиоактивном распаде, могут быть легко остановлены листом бумаги. Бета-излучение — это поток эл

Ионизация, создаваемая излучением в клетках, приводит к образованию свободных радикалов. Свободные радикалы вызывают разрушения целостности цепочек макромолекул (белков и нуклеиновых кислот), что м

Электри́ческий ток — направленное движение электрически заряженных частиц, например, под воздействием электрического поля. Такими частицами могут являться: в проводниках — электроны, в электро

Поражение электрическим током возникает при соприкосновении с источником напряжения, обладающим достаточной силой тока (обычно чувствительным для человека является пропускание тока силой более 1 мА

Шаговое напряжение — напряжение, обусловленное электрическим током, протекающим в земле или токопроводящем полу, и равное разности потенциалов между двумя точками поверхности земли (пола), находящи

Шаговое напряжение определяется отрезком, длина которого зависит от формы потенциальной кривой, т.е. от типа заземлителя, и изменяется от некоторого максимального значения до нуля с изменением расс

Пожары и взрывы причиняют значительный материальный ущерб и в ряде случаев вызывают тяжелые травмы и гибель людей. В России происходит ежегодное увеличение количества пожаров и убытков от них, а ко

1. Федеральный закон N 69-Ф3 «О пожарной безопасности» от 21 декабря 1994 г. 2. Правила пожарной безопасности в Российской Федерации (ППБ 01-03) от 30 июня 2003 г.

Ответственность за пожарную безопасность предприятия в целом возложена на директора, а в цехах, лабораториях, отделах и т.д. – на их руководителей. Профилактическая противопожарная работа

Горением называется быстро протекающий процесс окисления или соединения горючего вещества и кислорода воздуха, сопровождающийся выделением газов, тепла и света. Однако в практике известно горение и

Под огнестойкостью понимают способность строительной конструкции сопротивляться воздействию высокой температуры в условиях пожара и выполнять при этом свои обычные эксплуатационные фу

Встроительстве применяют металлические конструкции, выполненные из стали, чугуна и сплавов алюминия. Наиболее распространены конструкции из сталей различных классов и ма­рок. Стальные конструкции з

Деревянные конструкции находят широкое применение в строительстве. Быстро развивается изготовление клеевых конструкций в условиях заводского домостроения. Однако горючесть является серьезн

СНиП21-01-97 регламентирует классификацию зданий по степени огнестойкости, конструктивной и функциональной по­жарной опасности. Эти нормы вступают в действие с 1 января 1998 г., а до этого

Противопожарные преграды предназначены для предотвра­щения распространения пожара и продуктов горения из помеще­ния или пожарного отсека с очагом пожара в другие помещения. К противопожарным прегра

Тип тамбур-шлюза Допускаемые типы и минимальные пределы огнестойкости элементов тамбур-шлюзов Перегородки Перекрытия

В практике тушения пожаров существуют следующие способы:

  • охлаждение очага горения или горящего материала ниже определенных температур; -изоляция очага горения от воздуха или сниж

В соответствии с СНиП 21-01-97 все производственные, вспомогательные и административные здания должны быть обеспечены огнетушителями. Основным средством первичного тушения пожара является

Системы электрической пожарной сигнализации предназначены для обнаружения пожара и сообщения о месте его возникновения. Основным элементом пожарной сигнализации является извещатель. Извещатели быва

Противопожарное водоснабжение заключается в обеспечении защищаемых объектов необходимыми расходами воды под требуемым напором в течение нормативного времени тушения пожара при обеспечении надежной

Наиболее широкое распространение получили установки водяного и пенного тушения, подразделяемые на спринклерные и дренчерные и представляют собой разветвленную сеть трубопроводов, снабженных спринкл

Согласно правилам пожарной безопасности ППБ 01-03 в зданиях и сооружениях (кроме жилых домов) при единовременном нахождении на этаже более 10 человек должны быть разработаны и на видных местах выве

Очистку сточных вод осуществляют последовательно на ряде сооружений. Механическая и механохимическая очистка сточных вод, как правило, предшествует биохимической очистке. Вначале сточные воды очища

Проблема обеспечения населения питьевой водой, отвечающей требованиям стандарта, является одной из основных задач, стоящих перед предприятиями и организациями водообеспечения России. В рез

Экологические требования к современному автомобилю являются в настоящее время приоритетными. Экологическая безопасность — это свойство автомобиля снижать негативные последствия влияния эксплуатации

Если проанализировать итоги развития российской экономики в последние годы, то становится очевидным, что механизм нерационального ресурсопотребления не только не остановлен, но и увеличил

Бытовые отходы представлены различными видами органических и неорганических соединений, естественного или искусственного происхождения. В зависимости от вида бытовых отходов разли

Аксиома о потенциальной опасности производственных процессов и технических средств. Понятие и величины риска. Причины отказов, критерии и методы оценки опасных ситуаций, «дер

Общие требования к безопасности технических средств и техно- логических процессов. Нормативные показатели безопасности. Экс- пертиза безопасности оборудования и технологических пр

Основное понятие в БЖД — опасность. Это свойство всех систем, имеющих активные физические, химические и биологические компоненты, которые в определенных условиях могут наносить ущерб здоровью челов

В процессе жизнедеятельности человек подвергается воздей­ствию различных опасностей, под которыми обычно понимают явления, процессы, объекты, способные в определенных услови­ях наносить ущерб здоро

Одна из самых распространенных мер по предупреждению неблагоприятного воздействия на работающих опасных и вред­ных производственных факторов — использование средств кол­лективной и индивидуальной з

ВОЗДЕЙСТВИЕ НЕГАТИВНЫХ ФАКТОРОВ НА СРЕДУ ОБИТАНИЯ Энергетические загрязнения. Шум в окружающей среде – в жилых и общественных зданиях, на прилегающих к ним территориях создаётся о

Бактериологическое оружие является средством массового поражения людей, сельскохозяйственных животных и растений. Действие его основано на использовании болезнетворных свойств микроорганизмо

Защита населения и территорий при авариях на ядерно-опасных и радиационно-опасных объектах с выбросом радиоактивных веществ в окружающую среду Общие сведения о радиационных опасных объекта

При нахождении в помещении: необходимо герметизировать помещения; укрыть продукты питания от пыли; ежедневно проводить влажную уборку помещений, желательно с применением моющих средств; ст

а) Экстренные меры защиты. При наличии начальной фазы аварии общая упреждающая эвакуация населения из зоны №1 проводится до времени возможного

Защитные сооружения ГО являются наиболее надежным средством защиты населения от аварий в районах АЭС, а также от ОМП и других современных средств нападения. Защитные сооружения в зависимости от защ

Средства индивидуальной защиты предназначены для защиты от попадания внутрь организма, на кожные покровы и одежду радиоактивных, отравляющих веществ и бактериальных средств. К ним относятся средств

Одной из важных задач ГО является своевременность опове­щения населения об угрозе экстремальной ситуации. От того, насколько оперативно и полно информированы люди о создав­шейся обстановке, в значи

Вочаге бактериологического поражения для предотвращения распространения инфекционных заболеваний может быть введен специальный режим — карантин или обсервация. Население,

Эвакуация населения – это комплекс мероприятий по организованному вывозу (выводу) населения из зон чрезвычайных ситуаций техногенного или природного характера, а также в случае применения пр

Эвакуация проводится в кротчайшие сроки после ее объявления. Для осуществления этого мероприятия используются все виды транспорта, не занятого неотложными производственными и хозяйственными перевоз

Эвакуация как способ защиты населения используется давно. Особенно больших масштабов она достигла в годы Великой Отечественной войны. Из европейской части страны эвакуировались заводы с рабочими, с

Эвакуационные комиссии. Они создаются на предприятиях, в организациях и учреждениях. Ведут учет количества рабочих, служащих и членов их семей, подлежащих эвакуации. Разрабатывают документы, контак

Большое значение для организованного осуществления эвакуации имеет своевременное оповещение населения. В соответствии с заранее разработанными планами оповещение объектов производится органами упра

К установленному сроку граждане, вывозимые в загородную зону, прибывают с вещами на СЭП. Здесь эвакуируемые проходят регистрацию. После этого они распределяются по вагонам, автомашинам, судам и ожи

Она значительно отличается от той, о которой шла речь выше. Экстренная эвакуация вызывается обычно какими-то быстротечными чрезвычайными ситуациями, а таких, к сожалению, очень много. Правда, масшт

В современных условиях резко возрастают требования к безопасности и устойчивости функционирования народного хозяйства и объектов экономики. Это определяется ростом негативного влияния техногенных а

Данная область регулируется Федеральным законом от 22 августа 1995г № 151-ФЗ «Об аварийно-спасательных службах и статусе спасателей». Под аварийно-спасательной службой понимаются органы управления,

Стихийные бедствия, крупные аварии и катастрофы, их трагические пос­ледствия вызывают у людей большую эмоциональную возбужденность, требуют высокой морально-психологической стойкости, выдержки и ре

Паника — это чувство страха, охватившее группу людей, которое затем передается окружающим и перерастает в неуправляемый процесс. У людей резко повышается эмоциональность восприятия происходящего, с

  • федеральные, — республиканские, — областные, — автономной области и округов, — районные и городские службы Гражданской обор

Чрезвычайная ситуация – это обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, опасного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, уще

Создание министерства по чрезвычайным ситуациям стало важным шагом в деле построения государственной современной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. Министерство выступило в

Формирования гражданской обороны по назначению подразделяются на формирования общего назначения и формирования служб ГО, а по подчиненности – на объектовые и территориальные. К формировани

Правовые основы безопасности жизнедеятельности имеют иерархическое строение, то есть требования верхних уровней должны быть учтены при разработке нижних, конкретных подзаконных актов. Гос

Сложность современного производства требует комплексного подхода к охране труда. В этих условиях предприятие решает следующие задачи:

  • обучение работающих вопросам охраны труда;
  • Право на безопасный труд закреплено в Конституции Российской Федерации (п.3 ст.

37)[2].

В области охраны труда на предприятиях и в учрежде­ниях основными законодательными а

Нормативная документация определяет тре­бования к условиям труда, т. е. к уровню вредных произ­водственных факторов. Нормативно-техническая документация обеспечивает защиту работающих от д

В рамках системы стандартов безопасности труда про­водится взаимная увязка, систематизация всей существу­ющей нормативной и нормативно-технической документа­ции по безопасности труда, в том числе м

Организация работы на предприятии по созданию здо­ровых и безопасных условий труда работающих, предуп­реждению несчастных случаев и профессиональных забо­леваний возлагается на службу охраны труда.

Высший надзор за исполнением законов о труде и пра­вил по охране труда министерствами и ведомствами, предприятиями, учреждениями, организациями и их должнос­тными лицами возлагается на Генеральную