— Все документы — Нормативные документы по надзору в области строительства — Нормативные документы по противопожарной безопасности и по системам безопасности — ИНСТРУКЦИЯ ПО РАСЧЕТУ ФАКТИЧЕСКИХ ПРЕДЕЛОВ ОГНЕСТОЙКОСТИ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ОГНЕЗАЩИТОЙ ИЗ МИНЕРАЛОВАТНЫХ ПЛИТ Paroc FPS-17 (2006)

ИНСТРУКЦИЯ ПО РАСЧЕТУ ФАКТИЧЕСКИХ ПРЕДЕЛОВ ОГНЕСТОЙКОСТИ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ОГНЕЗАЩИТОЙ ИЗ МИНЕРАЛОВАТНЫХ ПЛИТ Paroc FPS-17 (2006)

ИНСТРУКЦИЯ ПО РАСЧЕТУ ФАКТИЧЕСКИХ ПРЕДЕЛОВ ОГНЕСТОЙКОСТИ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ОГНЕЗАЩИТОЙ ИЗ МИНЕРАЛОВАТНЫХ ПЛИТ Paroc FPS-17 (2006)

МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И
ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ

Федеральное государственное учреждение
Всероссийский ордена «Знак Почета» научно-исследовательский
институт противопожарной обороны (ФГУ ВВНИИПО МЧС России)

Утверждаю

Начальник

ФГУ ВНИИПО МЧС России

доктор техн. наук, профессор

_____________ Н.П. Копылов

07.04.2006 г.

ИНСТРУКЦИЯ

ПО РАСЧЕТУ ФАКТИЧЕСКИХ ПРЕДЕЛОВ ОГНЕСТОЙКОСТИ СТАЛЬНЫХ
КОНСТРУКЦИЙ С ОГНЕЗАЩИТОЙ ИЗ МИНЕРАЛОВАТНЫХ ПЛИТ
ParocFPS-17

Заместитель начальника

ФГУ ВНИИПО МЧС России

доктор техн. наук, профессор                                                   И.А. Болодьян

МОСКВА 2006

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

ИНСТРУКЦИЯ ПО РАСЧЕТУ ФАКТИЧЕСКИХ ПРЕДЕЛОВ ОГНЕСТОЙКОСТИ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ОГНЕЗАЩИТОЙ ИЗ МИНЕРАЛОВАТНЫХ ПЛИТ PAROC FPS-17

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2. СТАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

2.1. Общие положения

2.2. Центрально-нагруженные стержни

2.3. Изгибаемые и внецентренно-нагруженные элементы

2.4. Фермы

3. НОМОГРАММЫ ОГНЕСТОЙКОСТИ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ОГНЕЗАЩИТОЙ МИНЕРАЛОВАТНЫМИ ПЛИТАМИ PAROC FPS-17

3.1. Результаты экспериментальных исследований

3.2. Приведенная толщина металла конструкций

3.3. Построение номограмм с использованием расчетного метода

3.4. Использование номограмм

4. ПРИМЕР РАСЧЕТА ПРЕДЕЛА ОГНЕСТОЙКОСТИ СТАЛЬНОЙ КОЛОННЫ С ОГНЕЗАЩИТОЙ МИНЕРАЛОВАТНЫМИ ПЛИТАМИ PAROC FPS-17

Приложение ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОГО РАСЧЕТА СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ОГНЕЗАЩИТОЙ

ВВЕДЕНИЕ

Работа выполнена на основании контракта № 5783-ОС от 03.12.2004 г., заказчик: Фирма PAROCОу Аb, адрес: Neilikkatie17, P.O. Box294, FI-01301 Vantaa, Finland.

В работе использованы положения следующих нормативных документов:

- ГОСТ 30247.0-94 «Конструкции строительные. Методы испытания на огнестойкость. Общие требования»;

- НПБ 236-97 «Огнезащитные составы для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности»;

- Технологический регламент № 050877-К «Система огнезащиты стальных конструкций с применением минераловатных плит PAROCFPS-17».

Расчет производился на ЭВМ «IntelPentium» при использовании комплекса вычислительных программ для расчета теплового состояния конструкций.

В результате проведенной во ВНИИПО серии экспериментальных исследований по определению огнестойкости стальных конструкций с огнезащитой из минераловатных плит Раrос FPS-17 получены расчетные теплофизические характеристики материалов, на основании которых были рассчитаны номограммы огнестойкости стальных конструкций с данной облицовкой.

Полученные номограммы, в сочетании с представленным ниже расчетным методом, позволяют производить оценку огнестойкости стальных конструкций любой конфигурации, при различных толщинах облицовки из минераловатных плит Раrос FPS-17, а также решение обратных задач.

ИНСТРУКЦИЯ ПО РАСЧЕТУ ФАКТИЧЕСКИХ ПРЕДЕЛОВ ОГНЕСТОЙКОСТИ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ОГНЕЗАЩИТОЙ ИЗ МИНЕРАЛОВАТНЫХ ПЛИТ PAROCFPS-17

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Расчет пределов огнестойкости стальных конструкций производится по признаку потери несущей способности в нагретом состоянии - R(по классификации ГОСТ 30247.0-94).

1.2. Сущность метода заключается в определении критической температуры стали исследуемой конструкции, в результате которой наступает ее предел огнестойкости - статический расчети определении времени от начала теплового воздействия до достижения критической температуры - теплотехнический расчет.

1.3. Статический расчет конструкции производится по формулам п. 2 настоящей инструкции.

1.4. Теплотехнический расчет производится с помощью номограмм огнестойкости стальных конструкций с огнезащитой минераловатными плитами Раrос FPS-17 по п. 3 настоящей инструкции.

2. СТАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

2.1. Общие положения

Предел огнестойкости стальных конструкций наступает в результате прогрева их сечения или отдельных его частей до критической температуры.

Критическая температура стальных конструкций, находящихся под действием нагрузки, рассчитывается в зависимости от вида конструкции, схемы ее опирания, марки металла и величины нагрузки.

2.2. Центрально-нагруженные стержни

Предел огнестойкости центрально-нагруженных стержней наступает в результате прогрева их сечения до критической температуры.

Критическая температура центрально-сжатых стержней определяется как наименьшая величина из двух найденных по таблице 1 значений в зависимости от коэффициентов γт и γе.

Таблица 1

Значения коэффициентов γт и γе, учитывающих изменения нормативного сопротивления Rн и модуля упругости Е стали в зависимости от температуры.

Температурав°С

γт

γe

20

1,0

1,0

100

0,99

0,96

150

0,93

0,95

200

0,85

0,94

250

0,81

0,92

300

0,77

0,90

350

0,74

0,88

400

0,70

0,86

450

0,65

0,84

500

0,58

0,80

550

0,45

0,77

600

0,34

0,72

650

0,22

0,68

700

0,11

0,59

Коэффициенты γт и γе вычисляются по формулам:


(1)


(2)

где:

Nн- нормативная нагрузка, кг;

F- площадь поперечного сечения стержня, см2;

Rн- начальное нормативное сопротивление металла, кг/см2;

Ен- начальный модуль упругости металла, кг/см2,

для сталей - Ен = 2100000 кг/см2;

l0- расчетная длина стержня, см;

Jmin- наименьший момент инерции сечения стержня, см4.

Расчетная длина - l0 стержня принимается равной:

- шарнирное опирание по концам - l;

где l - длина стержня, см;

- защемление по концам - 0,5 l;

- один конец защемлен, другой свободен - 21;

- один конец защемлен, другой шарнирно оперт - 0,71.

Критическая температура центрально-растянутых стержней определяется по таблице 1 в зависимости от коэффициента γт, вычисленного по формуле (1).

2.3. Изгибаемые и внецентренно-нагруженные элементы

Предел огнестойкости изгибаемых и внецентренно-нагруженных элементов наступает в результате повышения температуры их наиболее напряженной грани до критической величины.

В случае незащищенных элементов и защищенных элементов сплошного сечения температура наиболее напряженной грани принимается равной температуре всего сечения. В случае элементов, изготовленных из прокатных профилей, температура наиболее напряженной грани принимается равной температуре соответствующей полки (стенки) поперечного сечения.

Критическая температура изгибаемых элементов определяется по таблице 1 в зависимости от коэффициента γт, вычисляемого по формуле:


(3)

где:

Мн- максимальный изгибающий момент от действия нормативных нагрузок, кг см.

W- момент сопротивления сечения, см3.

Критическая температура внецентренно-сжатых стержней определяется как наименьшая величина из двух найденных по таблице 1 значений в зависимости от коэффициентов γт и γе.

Коэффициент γт вычисляется по формуле:


(4)

где:

е- эксцентриситет приложения нормативной нагрузки - Nн, см.

Коэффициент γе находится по формуле (2).

Критическая температура внецентренно-растянутых стержней определяется по таблице 1 в зависимости от коэффициента γт, вычисляемого по формуле (4).

2.4. Фермы

Предел огнестойкости металлических ферм наступает в результате потери несущей способности наиболее слабого, с точки зрения огнестойкости элемента.

Для выявления такого элемента определяются пределы огнестойкости всех нагруженных стоек, раскосов и поясов фермы. Критическая температура этих элементов находится в соответствии с п.п. 2.1 ÷ 2.3.

3. НОМОГРАММЫ ОГНЕСТОЙКОСТИ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ОГНЕЗАЩИТОЙ МИНЕРАЛОВАТНЫМИ ПЛИТАМИ PAROC FPS-17

3.1. Результаты экспериментальных исследований


Возврат к списку
(Голосов: 2, Рейтинг: 3.1)

Комментарии (0)


Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться
Самые популярные документы
Новости
Все новости