2. Координационные и конструктивные размеры строительных элементов.
3. Привязка конструктивных элементов к координационным осям.
Модульная координация размеров в строительстве (МКРС) – взаимное соглашение размеров зданий и сооружений, а также размеров и расположения их элементов, строительных конструкций, изделий и элементов оборудования на основе применения модулей.
Модуль – условная линейная единица измерения, применяемая для координации размеров зданий и сооружений, их элементов, строительных конструкций, изделий и элементов оборудования.
Для координации размеров принят основной модуль, равный 100 мм и обозначаемый буквой М.
Основной модуль – модуль, принятый за основу для назначения других, производных от него модулей.
Модульная координация размеров в строительстве (МКРС) должна осуществляться на базе модульной пространственной координационной системы и предусматривать предпочтительное применение прямоугольной модульной пространственной координационной системы рис.1.
36. Вычисление пределов функций с использованием 2-го замечательного предела
Рис. 1. Прямоугольная модульная пространственная координационная система.
Источник: studopedia.ru
Понятие предела огнестойкости для строительных конструкций
Одним из наиболее значимых расчётных показателей, определяющих степень пожарной безопасности объектов и сооружений, является так называемый предел огнестойкости конструкции.
Под этим показателем понимается её способность сохранять свои несущие, оградительные и теплоизолирующие свойства в условиях воздействия открытого огня при длительном горении.
Также отметим, что огнестойкость вычисляется как промежуток времени, за который сооружение разрушается до критического состояния, описываемого рядом специфических признаков.
От чего зависит этот параметр
Пределы огнестойкости возводимых строений и готовых конструкций в первую очередь определяются используемыми при их постройке материалами. По этому признаку все оцениваемые объекты подразделяются на следующие категории:
- типовые металлоконструкции;
- деревянные сооружения;
- бетонные (железобетонные) строения и объекты.
Для металлоконструкций, отличающихся наименьшей огнестойкостью, этот предел зависит от характерного размера используемого материала. Так, при толщине металлических элементов до 5 мм он составляет не более 9-ти минут, а при увеличении этого показателя до 15 мм – 18 минут.
Таблица 1. Зависимость огнестойкости металлоконструкций от толщины металла
Приведенная толщина, мм
Предел огнестойкости, мин.
Огнестойкость сооружений из дерева определяется структурой применяемого материала (клеёная или обычная древесина). Существует также большая зависимость от наличия специальных антипиреновых добавок, заметно повышающих время огневого разрушения.
Предел огнестойкости обычной древесины, представляемый как скорость обугливания на открытом огне, совсем невелик. В отличие от неё в сооружениях и объектах, изготовленных на основе клеёного дерева, этот показатель значительно лучше (порядка 30-45 минут).
Бетонные сооружения отличаются большим пределом огнестойкости, в конечном счёте, зависящим от толщины бетонного слоя и особенностей изготовленных на его основе объектов. В дополнительной огнезащите чаще всего нуждаются следующие элементы:
- ребристые плиты с большим количеством конструктивных пустот;
- панели с тонкими стенками;
- армированные снаружи заготовки.
Рассмотренные материалы по-разному проявляют себя в условиях непосредственного воздействия открытого огня. Так, в древесине, например, в этом случае преобладают процессы, связанные с термическим разложением их структуры (с образованием пористого кокса). Фактически это разложение означает снижение прочностных показателей изготавливаемой на основе древесины конструкции.
Металлические структуры при сильном нагревании приобретают характерное для них пластичное состояние, а в бетонных образованиях в процессе обезвоживания наблюдается снижение прочностных свойств.
Единицы измерения
Единицей измерения предела огнестойкости строительных конструкций для всех оцениваемых параметров является время в минутах (часах), отмеряемое от начала огневого воздействия до обнаружения одного из следующих предельных состояний:
- снижение показателя несущей способности, обозначаемое как «R»;
- нарушение целостности конструкции или её полное разрушение «Е» (можно измерять в минутах);
- потеря своих первоначальных теплоизоляционных характеристик «I».
С учётом особенностей измерения временных интервалов выбирается соответствующий этой процедуре хронометражный инструмент.
Как определяется
Расчёт предела огнестойкости конструкций по потере несущей способности согласно действующему ГОСТу проводится по теплотехнической или статической методике.
Первый из этих подходов состоит в расчёте времени достижения предела по огнестойкости, после которого элементы конструкций нагреваются до критических температур.
При статическом подходе рассчитывается огнестойкость объекта, обеспечивающая защиту сооружения от разрушения (потерю устойчивости при комплексном воздействии определённой нагрузки и высоких температур).
Таблица 2. Составление пределов огнестойкости строительных конструкций
| Наименования элементов здания | Степень огнестойкости | П тр , мин. | П ф , мин. |
| Несущие элементы | II | R90 | R120 |
| Наружные ненесущие элементы | II | E15 | E30 |
| Перекрытия междуэтажные | II | REJ45 | REJ60 |
| Фермы, балки, прогоны | II | E15 | E30 |
| Внутренние стены лестничных клеток | II | REJ90 | REJ110 |
| Марши и площадки лестниц | II | R60 | R90 |
| Настилы (в том числе с утеплителем) | II | RE15 | RE30 |
Для оценки величины предела огнестойкости по способности удерживать тепло «I» придётся воспользоваться теплотехническими расчетами. Полученные при этом значения температуры должны укладываться в пределы, допустимые для данного типа конструкции (смотрите таблицу).
Целостность объектов после огневого воздействия «Е» оценивается по наличию сквозных трещин или отверстий. При обсчёте железобетонных конструкций, в частности, эта процедура проводится для элементов из тяжелого бетона (со средней влажностью выше 3,5 процента).
Как увеличить этот показатель
Для повышения показателя огнестойкости (предельного значения, характеризующего его негорючесть), в строительстве принято применять специальные огнезащитные покрытия.
С их помощью удаётся блокировать доступ открытого огня к защищаемым поверхностям, сохраняя конструкцию в рабочем состоянии на протяжении требуемого нормативами времени.
Защите от воздействия открытого огня подлежат элементы сооружений с нормируемым показателем огнестойкости, поверхности воздуховодов и газовых коммуникаций, кабельные сети с участками, проходящими через незащищённые от огня ограждения. Обязательно защищаются резервуары, используемые для хранения нефтепродуктов.
Изменение предела огнестойкости в сторону его увеличения удаётся достичь путём защитной обработки элементов сооружений, либо же за счёт доработки их конструкции.
Для этих целей могут применяться защитные покрытия, формируемые посредством кирпича или бетона, а также оштукатуривание. Это метод годится для сооружений, способных выдержать дополнительную нагрузку.
Применяется облицовка плитами или специальными защитными экранами, обработка (отделка) защищаемых поверхностей огнеупорными составами и материалами. Используется пропитка деревянных частей и элементов.
В завершении стоит отметить, что правильная оценка предела огнестойкости обследуемых сооружений гарантирует их сохранность в критических ситуациях, связанных с опасностью распространения пожара.
Источник: protivpozhara.com
Предел огнестойкости строительных конструкций. Таблица пределов огнестойкости конструкций
Для предела огнестойкости строительных конструкций прибегают к использованию следующих обозначений:
- Утрата несущей способности конструкций – R,
- Утрата целостности конструкционных элементов – Е;
- Утрата теплоизолирующих свойств по причине увеличения температуры на конструкционной поверхности, не подвергаемой нагреванию до предельных значений, – I,
- Достижение предельного значения плотности потока тепла на расстоянии от поверхности, не подлежавшей нагреву, – W.
Предел огнестойкости металлических конструкций
Предел огнестойкости металлических конструкций, которые незащищены дополнительно, как правило, небольшой и находится в следующих диапазонах:
- R10–R15 для конструкций, произведенных из стали,
- R6–R8 для конструкций, изготовленных из алюминия.
К исключениям из этих двух рядов относятся колонны массивного сечения, характеризующиеся высокими значениями предела огнестойкости металлических конструкций — R45. Однако подобные конструкции используются довольно нечасто.
В тех случаях, когда величина минимально допустимого предела огнестойкости строительных конструкций (в их число не входят конструкции, относящиеся к противопожарным преградам) составляет R15 (или RE15), использование незащищенных конструкций из стали разрешается вне зависимости от их фактических пределов огнестойкости за некоторыми исключениями. К последним относятся случаи, когда соответствующая величина предела огнестойкости несущих конструкций, согласно итогам проведенных испытаний, достигает лишь R8 или меньшего значения.
Быстрая потеря незащищенными металлическими конструкциями свойства сопротивления к воздействию открытого огня является следствием высоких значений теплопроводности при небольших величинах теплоемкости. Повышенная теплопроводность, свойственная металлическим элементам, не приводит к возникновению температурного градиента внутри конструкционного сечения. Это и является главной причиной быстрого увеличения температуры металла вплоть до критической величины. При достижении этих самых значений наблюдается резкое понижение прочности материала, сооружение приходит в состояние, когда оно не может выдерживать возложенную на него нагрузку извне.
Предел огнестойкости деревянных конструкций
По сравнению с металлическими аналогами, деревянным конструкциям свойственна горючесть. На пределы огнестойкости деревянных конструкций влияют несколько факторов: время, которое проходит от начала взаимодействия огня с материалом до факта непосредственного воспламенения дерева, время, затрачиваемое от начала горения до достижения предельного состояния.
Для улучшения огнестойкости древесины традиционно прибегают к нанесению нескольких слоев штукатурки. Двухсантиметровый слой, нанесенный на колонну из дерева, способен увеличить предел огнестойкости деревянной конструкции до R60. Высокой эффективностью огнезащиты обладают всевозможные лакокрасочные покрытия, пропитка древесины антипиренами.
Предел огнестойкости конструкций из железобетона
На огнестойкость конструкций из железобетона влияет множество факторов, в число которых входят следующие: особенности геометрии, нагрузка, габариты бетонных слоев, тип используемой при строительстве арматуры, разновидность бетона и другие.
При возникновении пожара предел огнестойкости строительных конструкций может достигаться по ряду причин:
- понижение прочностных характеристик бетона вследствие увеличение температуры,
- появление щелей, сколов в сечениях,
- потеря теплоизолирующих свойств.
К самым чувствительным конструктивным элементам относят изгибаемые конструкции из железобетона. Данный факт можно объяснить тем, что рабочая арматура растянутой зоны, обеспечивающая главный вклад в несущую способность конструкций, защищается от огня небольшим бетонным слоем. Это является определяющим фактором, сказывающимся на высокой скорости прогревания рабочей арматуры.
Источник: xn--01-6kcaj2c6aih.xn--p1ai