Расчет огнестойкости деревянных конструкций
Потеря деревянными конструкциями несущей способности происходит в результате обгорания несущих элементов, что в конечном итоге ведет к уменьшению их рабочего сечения и увеличению напряжения в них. Предельное состояние конструкции по прочности наступает в момент, когда напряжения в рабочем сечении конструкции станут равными нормальным. При этом за предел прочности древесины принимают расчетные сопротивления, умноженные на коэффициент 1,24.
Предел огнестойкости деревянных стержневых элементов определяют с учетом уменьшения их сечения за счет обугливания в результате воздействия огня. Скорость обугливания принимается равной 0,7 мм/мин для элементов сечения 120 х 120 мм и более, а для элементов меньшего сечения - 1 мм/мин.
Таким образом, задача определения предела огнестойкости сводится к нахождению времени, когда в результате уменьшения площади поперечного сечения напряжения станут равными нормативным. Эту задачу можно решать путем определения величины напряжений в конструкции через произвольные промежутки времени (15, 30, 45 мин), построения на графике кривой изменения напряжения во времени и значения нормативного напряжения в виде прямой линии. Нормаль из точки пересечения этих линий к ординате времени дает значение передела огнестойкости конструкции.
Огнестойкость конструкций, содержащих
Полимерные материалы
|
|
|
В настоящее время в практику строительства широко внедряются синтетические материалы на основе органических высокомолекулярных веществ - полимеров. Особенностью этих веществ является их пластичность, т.е. способность под влиянием нагревания и давления принимать заданную форму и затем ее сохранять. Они обладают рядом ценных свойств, выгодно отличающих их от других строительных материалов: высокой прочностью при малой плотности, водостойкостью, неподверженности гниению, стойкостью к коррозии, простотой изготовления и легкостью обработки, Широкое применение в строительстве находят различные стеклопластики, органическое стекло, винипласт, пенопласты, сотопласты и др.
Основной недостаток пластмасс - горючесть. Большинство пластмасс воспламеняются при более низких температурах, чем древесина. При горении пластмассы выделяют более токсичные продукты. Кроме того, пластмассы имеют сравнительно невысокую жесткость и повышенную ползучесть, поэтому применение конструкций, изготовленных целиком из пластмасс, не имеет широких перспектив. Целесообразно изготовлять такие конструкции, в которых пластмассы сочетаются с другими материалами.
Наиболее перспективной областью применения пластмасс в сочетании с другими материалами являются конструкции стен и кровель, используемые в крупнопанельном домостроении.
|
|
|
Современные трехслойные стеновые панели состоят из легкого пластмассового уплотнителя, оклеенного или облицованного различными негорючими материалами, толщина которых составляет от нескольких миллиметров до десятка сантиметров. Вместо горючего пластмассового утеплителя применяют также такие негорючие материалы, как минеральную вагу или плиты.
Из числа современных конструкций самонесущих и навесных стен, содержащих горючие теплоизоляционные материалы, можно выделить следующие характерные типы конструкций.
Многослойные самонесущие стеновые панели для наружных стен здания, в которых несущей является железобетонная сплошная плита толщиной 80...90 мм. Эта плита обычно является внутренней поверхностью стены, а наружную поверхность составляет такая же плита толщиной около 40 мм. Между плитами размещен горючий теплоизоляционный материал толщиной до 100 мм или несколько слоев различных теплоизоляционных материалов. Такие конструкции имеют предел огнестойкости от 150 до 300 мин..
Многослойные панели навесных стен, в которых наружная и внутренняя поверхность, а также торцы выполнены из негорючих тонкостенных материалов (асбестоцементные листы, сталь, алюминиевые сплавы и др.). Теплоизоляционными материалами панелей являются различные типы горючих пластиков, главным образом пенополистирол. Предел огнестойкости панелей этого типа составляет от 10 до 60 мин. В многослойных навесных стеновых панелях с наружной облицовкой из стеклопластика на полиэфирной смоле толщиной 3...4 мм и внутренней облицовкой из асбестоцементных плит толщиной 10 см для теплоизоляции применяют фенолформальдегидный пенопласт. Предел огнестойкости таких панелей составляет от 10 до 25 мин.
|
|
|
Примером применения пластмасс в конструкциях кровель могут служить алюминиевые плиты покрытий с утеплителем из пенопласта. Нижняя и верхняя обшивка этих плит выполнены из алюминиевых листов (сплав АМГ-П) толщиной 1,5 мм. В качестве утеплителя использован пенопласт ПХВ-1, имеющий плотность 130 кг/м3. Боковое обрамление выполнено из бакелизованной фанеры толщиной 11 мм. Фанерное обрамление и алюминиевая обшивка соединены между собой с помощью алюминиевых неравнобоких уголков на клее ЭПЦ-1 и алюминиевых заклепках. Плиты пенопласта приклеены к алюминиевым листам обшивки клеем 88-НГ.
Предел огнестойкости таких плит, зафиксированный по моменту их разрушения, оказался равным 7 мин. Эти плиты в условиях пожара будут обрушиваться и гореть, создавая дополнительные очаги горения.
Учитывая низкий предел огнестойкости этих конструкций, а также особенности их поведения в условиях пожара, их можно рекомендовать только для зданий IV степени огнестойкости или зданий, в которых отсутствуют горючие материалы.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 632; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!