МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ КИРПИЧНОГО СТОЛБА С РАСТВОРНОЙ ОБОЙМОЙ СТАНДАРТНОМУ ОГНЕВОМУ ВОЗДЕЙСТВИЮ

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Приведены результаты математического описания сопротивления каменного столба с растворной обоймой высокотемпературному воздействию стандартного пожара. Представлены новые функциональные зависимости в виде аналитических формул, определяющие величину фактического предела огнестойкости кирпичного столба растворной обоймой по признаку потери несущей способности в условиях стандартного огневого испытания, время сопротивления огневому воздействию армированной обоймы до начала текучести её арматуры в условиях стандартного огневого испытания, степень огнезащиты поперечной арматуры растворной обоймы, а также время сопротивления огневому воздействию остова кирпичного столба после выведения поперечной арматуры и её защитного слоя из работ в условиях стандартного огневого испытания. Показано, что применение совокупности действий по проведению неразрушающего испытания кирпичного столба с растворной обоймой снижает экономические затраты на огневое испытание, повышает его точность и сокращает сроки испытания.

Полный текст

Эффективным методом повышения несущей способности и огнестойкости каменной конструкции является усиление кладки армированной обоймой [1, 2]. В таком случае каменная кладка работает 5 Вестник СГАСУ. Градостроительство и архитектура | 2016 | № 3 (24) Н. А. Ильин, Д. А. Панфилов, А. А. Пищулёв в условиях трехстороннего сжатия и ограничения поперечного расширения. Это весьма увеличивает сопротивление каменной кладки действию продольной силы [3-5] и воздействию высокой температуры [6-8]. Огнестойкость каменных конструкций зависит от размеров их сечений, прочностных и теплотехнических свойств каменной кладки, конструктивной схемы, условий обогрева и сопряжения со смежными конструкциями здания [2, 6, 9-12]. Величину фактического предела огнестойкости кирпичного столба растворной обоймой по признаку потери несущей способности R в условиях стандартного огневого испытания Fu (R), предполагается вычислять по интегральному уравнению Fu (R) = τu, оба + τu, кс, (1) где Fu (R) - предел огнестойкости кирпичного столба с армированной растворной обоймой, мин; τu, оба - время сопротивления огневому воздействию армированной растворной обоймы кирпичного столба, мин; τu, кс - время сопротивления огневому воздействию остова кирпичного столба, мин [6]. Время сопротивления огневому воздействию армированной обоймы до начала текучести её арматуры в условиях стандартного огневого испытания τu, оба , предлагается вычислять по аналитическому уравнению , (2) где τu, оба - время сопротивления огневому воздействию армированной растворной обоймы, мин; Jσs - интенсивность силовых напряжений растяжения в поперечной арматуре растворной обоймы (0,1÷1); n - показатель термотекучести поперечной арматуры; ks - показатель, учитывающий размер диаметра d, см, стержней арматуры на огнестойкость каменной конструкции: ks = d 0,05; kо - коэффициент запаса для растворной обоймы по огнестойкости (kо = 1,25); C - степень огнезащиты поперечной арматуры растворной обоймы, вычисляемая по алгебраической зависимости С = 1,44 · mо · аmin/ , (3) где mо - показатель, учитывающий условия нагрева поперечной арматуры (mо = 1 и 0,5 - соответственно при одно-и двухсторонней подводке тепла в условиях огневого воздействия); amin - минимальное осевое расстояние (глубина заложения) до центра арматуры, см; Dшт - показатель термодиффузии для строительного раствора, мм²/мин [6]. Время сопротивления огневому воздействию остова кирпичного столба после выведения поперечной арматуры и её защитного слоя из работ в условиях стандартного огневого испытания τu, кс , предлагается определять по аналитическому уравнению , (4) где τu, кс - время сопротивления огневому воздействию оштукатуренного кирпичного столба, мин; Bmin - толщина оштукатуренного кирпичного столба, см; - интенсивность напряжений в остове каменной кладки столба; φ - коэффициент продольного изгиба остова кирпичного столба; - коэффициент условий обогрева поперечного сечения остова столба; Dкк - показатель термодиффузии для кирпичной кладки, мм²/мин; Ru - нормативное сопротивление сжатию каменной кладки, МПа [6, 14-16]. На рис. 1 приведено продольное (а) и поперечное (б) сечения каменного столба (опасный участок (2/3)·Н, где Н - высота этажа, см) с растворной обоймой, нагруженного с эксцентриситетом е, см, испытательной нагрузкой , кН, при оценке огнестойкости. Здесь поперечное сечение А-А каменного столба размерами b×h, см, с растворной обоймой толщиной , см; схема армирования поперечными стержнями; схема нагрева сечения столба в условиях стандартного пожара. Теплофизические характеристики материалов для кирпичной кладки, включая значения Dкm, мм²/мин, приведены в СТО СГАСУ 21.13.33-13 [17]. Для поверочных расчётов несущей способности и предела огнестойкости кирпичного столба с растворной обоймой определяют: высоту и толщину столба, расстояние между перекрытиями здания, отношение высоты столба к его толщине; толщину растворной обоймы; вид опор кирпичного столба - жесткие (ℓо = 0,7·Н) или упругие; толщину растворного шва под опорой; эксцентриситет продольной силы; тип и вид, прочностные и деформативные характеристики каменной кладки; диаметр стержней поперечной арматуры растворной обоймы; расстояние между осями стержней, процент косвенного армирования, сопротивление на растяжение арматуры, глубину её заложения; тип кладки в зависимости от марок кирпича и камней; группу кладки в зависимости от марок раствора [6, 16, 18, 19]. φ a Jσs Вестник СГАСУ. Градостроительство и архитектура | 2016 | № 3 (24) 6 СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ К основным единичным показателям качества кирпичного столба с растворной обоймой, определяющим огнестойкость, относят: геометрические размеры опасного сечения, высоту и размеры сторон поперечного сечения столба с растворной обоймой, толщину швов кладки; временное сопротивление сжатию неармированной кладки; диаметр стержней, глубину их залегания, расстояние между осями стержней поперечной арматуры; процент поперечного армирования кладки, класс арматуры по прочности на растяжение, сопротивление арматуры в кладке; упругую характеристику неармированной кладки, параметры продольного изгиба кирпичного столба, показатели термодиффузии кладки; величину испытательной нагрузки на кирпичный столб при оценке огнестойкости, величину интенсивности силовых напряжений в опасном сечении кирпичного столба с растворной обоймой [6, 20]. Фактический предел огнестойкости кирпичного столба Fu (R), вычисляют по аналитическим уравнениям (2) и (4) как сумму (τu, ова+ τu, кс) при соответствующем изменении конструктивных параметров: толщине столба с растворной обоймой Bmin, cм, степени огнезащиты поперечной арматуры C, см; коэффициенте продольного изгиба φk, интенсивности силовых напряжений Jσs и Jσк; показателе временного сопротивления сжатию каменной кладки Ru, МПа, показателях термодиффузии каменной кладки Dкк, мм²/мин, и строительного раствора Dшт, мм²/мин, критической температуры арматурной стали tcr, °C [6, 17, 20, 21]. Пример. Выявление фактического предела огнестойкости кирпичного столба с растворной обоймой. Исходные данные: кирпичный столб сечением b×h = 51×51 см усиливают армированной растворной обоймой толщиной δоб= 4 см (слой цементно-песчаного раствора марки М-50, показатель термодиффузии Dшт= 20,1 мм²/мин); расчетная длина столба L0 = 330 см. Кладка остова столба выполнена из керамического полнотелого кирпича средней плотностью pc = 2000 кг/м³ марки М-100 на строительном растворе М-25; упругая характеристика кладки α = 1000; сопротивление кладки сжатию R = 1,1 МПа, Ru = 2,2 МПа; показатель термодиффузии Dkm = 22,61 мм²/мин; приложение нагрузки без эксцентриситета (коэффициенты ψ = 1; mg = 1; η = 1); обогрев поперечного сечения четырехсторонний (при P = Pо, показатель mоб = (P/Pо) 1.2 = 1, здесь P и Pо - периметр сечения и его обогреваемая часть, см); столбы здания с нормальным уровнем ответственности (γо = 1,0); состояние кладки без повреждений: коэффициент условий работы кладки mk = 1 (СП 15.13330.2012. Каменные и армокаменные конструкции). Для косвенного армирования растворной обоймы принята поперечная арматура (хомуа б Рис. 1. Продольное (а) и поперечное (б) сечения каменного столба с растворной обоймой, нагруженного с эксцентриситетом е, см, испытательной нагрузкой Np, кН, при оценке огнестойкости: 1 - кирпичный столб с растворной обоймой: продольное сечение столба с поперечными стержнями (здесь d - диаметр стержней, см; шаг стержней S, см); 2 - растворная обойма; 3 - сечение каменного столба с растворной обоймой; размеры сечения b×h, см; толщина растворной обоймы, см; 4 - поперечная растворная обойма (диаметр поперечных стержней d, см; шаг стержней S, см); 5 - испытательная нагрузка при оценке огнестойкости Np, кН; 6 - эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести сечения столба е, см; 7 - швы кладки, заполненные раствором; 8 - тепловой поток стандартного пожара tсm, 0 С; 9 - обогреваемая часть периметра поперечного сечения каменного столба Ро, см 7 Вестник СГАСУ. Градостроительство и архитектура | 2016 | № 3 (24) Н. А. Ильин, Д. А. Панфилов, А. А. Пищулёв ты) класса А240, расчетное сопротивление растяжению Rsw = 150 МПа (1730 кгс/см²); диаметр d = 0,4 см; шаг S = 15 см, процент косвенного армирования по объему uk = 0,066; коэффициент ks = d 0,05 = 0,40,05 = 0,955; критическая температура арматуры tcr = 510 °C; n = 2,8; интенсивность напряжений Jσs= Jσo = 0,625; глубина заложения арматуры amin = 2,6 см; коэффициент условий обогрева m0 = 1; коэффициент запаса по огнестойкости растворной обоймы k0 = 1,25. Степень огнезащиты поперечной арматуры вычисляют по уравнению (3): 6 критическая температура арматуры tcr = 510 °C; n = 2,8; интенсивность напряжений Jσs= Jσo = 0,625; глубина заложения арматуры amin = 2,6 см; коэффициент условий обогрева m0 = 1; коэффициент запаса по огнестойкости растворной обоймы k0 = 1,25. Степень огнезащиты поперечной арматуры вычисляют по уравнению (3): 0,8 0 min 1,44 шт C = ⋅m ⋅a D =1,44⋅1⋅ 2,6 20,10,8 = 3,39 . Время сопротивления огневому воздействию армированной растворной обоймы кирпичного столба τu,оба, мин, рассчитывают по формуле (2): 77,6 1,25 (425 / 510) (2,15 0,625 ) 0,955 (425 / ) (2,15 ) 6.6 6.6 / 2,8 3,39 6.6 6.6 / , = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = In e k t In e k O cr s n C s и оба σ τ ; при ψ = 1, mg = 1, η = 1, mk = 1; uk = 0,066, Rsw = 150 МПа расчетную несущую способность кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Ncc, кН, определяют по формуле (73) [16]: ) 0,51 10 350кН( 35,3тс ). 100 150 1 2 0,066 ) A (1,1 2,8 0,066 100 R 1 2 ( R 2,8 A 100 ) R 1 2 N (m m R 2,8 sw 2 3 x x sw x x CC g k ⋅ ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = + + ⋅ = + ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ μ μ μ μ ψ ϕ η Испытательную нагрузку на кирпичный столб с косвенно армированной растворной обоймой в условиях стандартного огневого воздействия ρ N , кН, [16] вычисляют по формуле Nρ≈0.7∙Ncc; (5) Np=0,7∙350=245 кН (24,7 тс). Усилие, воспринимаемое армированной растворной обоймой до начала огневого испытания, определяют по формуле . 1 2 100 2,8 A R N sw x x x ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ = μ μ ; (6) при μx = 0,066, Rsw = 150 МПа, A = 0,26∙103 мм2 вычисляют Nx: N кН x 0,26 10 0,245 0,26 10 63,7 100 150 1 2 0,066 2,8 0,066 ⋅ ⋅ ⋅ 3 = ⋅ ⋅ 3 = + ⋅ ⋅ = (6,4 тс). Интенсивность напряжений в частично оштукатуренной каменной кладке столба вычисляют по формуле Время сопротивления огневому воздействию армированной растворной обоймы кирпичного столба τu, оба, мин, рассчитывают по формуле (2): 6 критическая температура арматуры tcr = 510 °C; n = 2,8; интенсивность напряжений Jσs= Jσo = 0,625; глубина заложения арматуры amin = 2,6 см; коэффициент условий обогрева m0 = 1; коэффициент запаса по огнестойкости растворной обоймы k0 = 1,25. Степень огнезащиты поперечной арматуры вычисляют по уравнению (3): 0,8 0 min 1,44 шт C = ⋅m ⋅ a D =1,44⋅1⋅ 2,6 20,10,8 = 3,39 . Время сопротивления огневому воздействию армированной растворной обоймы кирпичного столба τu,оба, мин, рассчитывают по формуле (2): 77,6 1,25 (425 / 510) (2,15 0,625 ) 0,955 (425 / ) (2,15 ) 6.6 6.6 / 2,8 3,39 6.6 6.6 / , = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = In e k t In e k O cr s n C s и оба σ τ ; при ψ = 1, mg = 1, η = 1, mk = 1; uk = 0,066, Rsw = 150 МПа расчетную несущую способность кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Ncc, кН, определяют по формуле (73) [16]: ) 0,51 10 350кН( 35,3тс ). 100 150 1 2 0,066 ) A (1,1 2,8 0,066 100 R 1 2 ( R 2,8 A 100 ) R 1 2 N (m m R 2,8 sw 2 3 x x sw x x CC g k ⋅ ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = + + ⋅ = + ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ μ μ μ μ ψ ϕ η Испытательную нагрузку на кирпичный столб с косвенно армированной растворной обоймой в условиях стандартного огневого воздействия ρ N , кН, [16] вычисляют по формуле Nρ≈0.7∙Ncc; (5) Np=0,7∙350=245 кН (24,7 тс). Усилие, воспринимаемое армированной растворной обоймой до начала огневого испытания, определяют по формуле . 1 2 100 2,8 A R N sw x x x ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ = μ μ ; (6) при μx = 0,066, Rsw = 150 МПа, A = 0,26∙103 мм2 вычисляют Nx: N кН x 0,26 10 0,245 0,26 10 63,7 100 150 1 2 0,066 2,8 0,066 ⋅ ⋅ ⋅ 3 = ⋅ ⋅ 3 = + ⋅ = (6,4 тс). Интенсивность напряжений в частично оштукатуренной каменной кладке столба вычисляют по формуле 6 температура арматуры tcr = 510 °C; n = 2,8; интенсивность напряжений глубина заложения арматуры amin = 2,6 см; коэффициент условий коэффициент запаса по огнестойкости растворной обоймы k0 = 1,25. огнезащиты поперечной арматуры вычисляют по уравнению (3): 0,8 0 min 1,44 шт C = ⋅m ⋅ a D =1,44⋅1⋅ 2,6 20,10,8 = 3,39 . сопротивления огневому воздействию армированной растворной столба τu,оба, мин, рассчитывают по формуле (2): 77,6 1,25 (425 / 510) (2,15 0,625 ) 0,955 (425 / ) (2,15 ) 6.6 6.6 / 2,8 3,39 6.6 6.6 / = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = In e k t In e k O cr s n C s σ ; η = 1, mk = 1; uk = 0,066, Rsw = 150 МПа расчетную несущую кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Ncc, формуле (73) [16]: ) 0,51 10 350кН( 35,3тс ). 100 150 1 2 0,066 ) A (1,1 2,8 0,066 100 R 2 A 100 ) R 1 2 (m m R 2,8 sw 2 3 x x sw x x g k ⋅ ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ μ μ μ μ ϕ η Испытательную нагрузку на кирпичный столб с косвенно армированной обоймой в условиях стандартного огневого воздействия ρ N , кН, [16] формуле Nρ≈0.7∙Ncc; (5) Np=0,7∙350=245 кН (24,7 тс). воспринимаемое армированной растворной обоймой до начала испытания, определяют по формуле . 1 2 100 2,8 A R N sw x x x ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ = μ μ ; (6) 150 МПа, A = 0,26∙103 мм2 вычисляют Nx: кН 0,26 10 0,245 0,26 10 63,7 100 150 1 2 0,066 2,8 0,066 ⋅ ⋅ ⋅ 3 = ⋅ ⋅ 3 = + ⋅ ⋅ (6,4 тс). Интенсивность напряжений в частично оштукатуренной каменной кладке по формуле при ψ = 1, mg = 1, η = 1, mk = 1; uk = 0,066, Rsw = 150 МПа расчетную несущую способность кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Ncc, кН, определяют по формуле (73) [16]: 6 критическая температура арматуры tcr = 510 °C; n = 2,8; интенсивность напряжений Jσs= Jσo = 0,625; глубина заложения арматуры amin = 2,6 см; коэффициент условий обогрева m0 = 1; коэффициент запаса по огнестойкости растворной обоймы k0 = 1,25. Степень огнезащиты поперечной арматуры вычисляют по уравнению (3): 0,8 0 min 1,44 шт C = ⋅m ⋅a D =1,44⋅1⋅ 2,6 20,10,8 = 3,39 . Время сопротивления огневому воздействию армированной растворной обоймы кирпичного столба τu,оба, мин, рассчитывают по формуле (2): 77,6 1,25 (425 / 510) (2,15 0,625 ) 0,955 (425 / ) (2,15 ) 6.6 6.6 / 2,8 3,39 6.6 6.6 / , = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = In e k t In e k O cr n C s и оба σ τ ; при ψ = 1, mg = 1, η = 1, mk = 1; uk = 0,066, Rsw = 150 МПа расчетную несущую способность кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Ncc, кН, определяют по формуле (73) [16]: ) 0,51 10 350кН( 35,3тс ). 100 150 1 2 0,066 ) A (1,1 2,8 0,066 100 R 1 2 ( R 2,8 A 100 ) R 1 2 N (m m R 2,8 sw 2 3 x x sw x x CC g k ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = + + ⋅ = + ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ μ μ μ μ ψ ϕ η Испытательную нагрузку на кирпичный столб с косвенно армированной растворной обоймой в условиях стандартного огневого воздействия ρ N , кН, [16] вычисляют по формуле Nρ≈0.7∙Ncc; (5) Np=0,7∙350=245 кН (24,7 тс). Усилие, воспринимаемое армированной растворной обоймой до начала огневого испытания, определяют по формуле . 1 2 100 2,8 A R N sw x x x ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ = μ μ ; (6) при μx = 0,066, Rsw = 150 МПа, A = 0,26∙103 мм2 вычисляют Nx: N кН x 0,26 10 0,245 0,26 10 63,7 100 150 1 2 0,066 2,8 0,066 ⋅ ⋅ ⋅ 3 = ⋅ ⋅ 3 = + ⋅ ⋅ = (6,4 тс). Интенсивность напряжений в частично оштукатуренной каменной кладке столба вычисляют по формуле 6 критическая температура арматуры tcr = 510 °C; n = 2,8; интенсивность напряжений Jσs= Jσo = 0,625; глубина заложения арматуры amin = 2,6 см; коэффициент условий обогрева m0 = 1; коэффициент запаса по огнестойкости растворной обоймы k0 = 1,25. Степень огнезащиты поперечной арматуры вычисляют по уравнению (3): 0,8 0 min 1,44 шт C = ⋅m ⋅a D =1,44⋅1⋅ 2,6 20,10,8 = 3,39 . Время сопротивления огневому воздействию армированной растворной обоймы кирпичного столба τu,оба, мин, рассчитывают по формуле (2): 77,6 1,25 (425 / 510) (2,15 0,625 ) 0,955 (425 / ) (2,15 ) 6.6 6.6 / 2,8 3,39 6.6 6.6 / , = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = In e k t In e k O cr s n C s и оба σ τ ; при ψ = 1, mg = 1, η = 1, mk = 1; uk = 0,066, Rsw = 150 МПа расчетную несущую способность кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Ncc, кН, определяют по формуле (73) [16]: ) 0,51 10 350кН( 35,3тс ). 100 150 1 2 0,066 ) A (1,1 2,8 0,066 100 R 1 2 ( R 2,8 A 100 ) R 1 2 N (m m R 2,8 sw 2 3 x x sw x x CC g k ⋅ ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = + + ⋅ = + ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ μ μ μ μ ψ ϕ η Испытательную нагрузку на кирпичный столб с косвенно армированной растворной обоймой в условиях стандартного огневого воздействия ρ N , кН, [16] вычисляют по формуле Nρ≈0.7∙Ncc; (5) Np=0,7∙350=245 кН (24,7 тс). Усилие, воспринимаемое армированной растворной обоймой до начала огневого испытания, определяют по формуле . 1 2 100 2,8 A R N sw x x x ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ = μ μ ; (6) при μx = 0,066, Rsw = 150 МПа, A = 0,26∙103 мм2 вычисляют Nx: N кН x 0,26 10 0,245 0,26 10 63,7 100 150 1 2 0,066 2,8 0,066 ⋅ ⋅ ⋅ 3 = ⋅ ⋅ 3 = + ⋅ ⋅ = (6,4 тс). Интенсивность напряжений в частично оштукатуренной каменной кладке столба вычисляют по формуле 6 температура арматуры tcr = 510 °C; n = 2,8; интенсивность напряжений 0,625; глубина заложения арматуры amin = 2,6 см; коэффициент условий 1; коэффициент запаса по огнестойкости растворной обоймы k0 = 1,25. огнезащиты поперечной арматуры вычисляют по уравнению (3): 0,8 0 min 1,44 шт C = ⋅m ⋅ a D =1,44⋅1⋅ 2,6 20,10,8 = 3,39 . сопротивления огневому воздействию армированной растворной кирпичного столба τu,оба, мин, рассчитывают по формуле (2): 77,6 1,25 (425 / 510) (2,15 0,625 ) 0,955 (425 / ) (2,15 ) 6.6 6.6 / 2,8 3,39 6.6 6.6 / , = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = In e k t In e k O cr s n C s и оба σ τ ; mg = 1, η = 1, mk = 1; uk = 0,066, Rsw = 150 МПа расчетную несущую кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Ncc, определяют по формуле (73) [16]: ) 0,51 10 350кН( 35,3тс ). 100 150 1 2 0,066 ) A (1,1 2,8 0,066 100 R 1 2 R 2,8 A 100 ) R 1 2 (m m R 2,8 sw 2 3 x x sw x x CC g k ⋅ ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = + + ⋅ + ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ μ μ μ μ ψ ϕ η Испытательную нагрузку на кирпичный столб с косвенно армированной обоймой в условиях стандартного огневого воздействия ρ N , кН, [16] формуле Nρ≈0.7∙Ncc; (5) Np=0,7∙350=245 кН (24,7 тс). воспринимаемое армированной растворной обоймой до начала испытания, определяют по формуле . 1 2 100 2,8 A R N sw x x x ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ = μ μ ; (6) 0,066, Rsw = 150 МПа, A = 0,26∙103 мм2 вычисляют Nx: N кН x 0,26 10 0,245 0,26 10 63,7 100 150 1 2 0,066 2,8 0,066 ⋅ ⋅ ⋅ 3 = ⋅ ⋅ 3 = + ⋅ ⋅ = (6,4 тс). Интенсивность напряжений в частично оштукатуренной каменной кладке вычисляют по формуле Испытательную нагрузку на кирпичный столб с косвенно армированной растворной обоймой в условиях стандартного огневого воздействия , кН, [16] вычисляют по формуле Np≈0.7∙Ncc; (5) Np=0,7∙350=245 кН (24,7 тс). Усилие, воспринимаемое армированной растворной обоймой до начала огневого испытания, определяют по формуле 6 критическая температура арматуры tcr = 510 °C; n = 2,8; интенсивность напряжений Jσo = 0,625; глубина заложения арматуры amin = 2,6 см; коэффициент условий обогрева m0 = 1; коэффициент запаса по огнестойкости растворной обоймы k0 = 1,25. Степень огнезащиты поперечной арматуры вычисляют по уравнению (3): 0,8 0 min 1,44 шт C = ⋅m ⋅a D =1,44⋅1⋅ 2,6 20,10,8 = 3,39 . Время сопротивления огневому воздействию армированной растворной обоймы кирпичного столба τu,оба, мин, рассчитывают по формуле (2): 77,6 1,25 (425 / 510) (2,15 0,625 ) 0,955 (425 / ) (2,15 ) 6.6 6.6 / 2,8 3,39 6.6 6.6 / , = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = In e k t In e k O cr s n C s и оба σ τ ; = 1, mg = 1, η = 1, mk = 1; uk = 0,066, Rsw = 150 МПа расчетную несущую способность кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Ncc, определяют по формуле (73) [16]: ) 0,51 10 350кН( 35,3тс ). 100 150 1 2 0,066 ) A (1,1 2,8 0,066 100 R 1 2 ( R 2,8 A 100 ) R 1 2 N (m m R 2,8 sw 2 3 x x sw x x CC g k ⋅ ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = + + ⋅ = + ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ μ μ μ μ ψ ϕ η Испытательную нагрузку на кирпичный столб с косвенно армированной растворной обоймой в условиях стандартного огневого воздействия ρ N , кН, [16] вычисляют по формуле Nρ≈0.7∙Ncc; (5) Np=0,7∙350=245 кН (24,7 тс). Усилие, воспринимаемое армированной растворной обоймой до начала огневого испытания, определяют по формуле . 1 2 100 2,8 A R N sw x x x ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ = μ μ ; (6) = 0,066, Rsw = 150 МПа, A = 0,26∙103 мм2 вычисляют Nx: N кН x 0,26 10 0,245 0,26 10 63,7 100 150 1 2 0,066 2,8 0,066 ⋅ ⋅ ⋅ 3 = ⋅ ⋅ 3 = + ⋅ ⋅ = (6,4 тс). Интенсивность напряжений в частично оштукатуренной каменной кладке столба вычисляют по формуле 6 критическая температура арматуры tcr = 510 °C; n = 2,8; интенсивность напряжений = 0,625; глубина заложения арматуры amin = 2,6 см; коэффициент условий обогрева m0 = 1; коэффициент запаса по огнестойкости растворной обоймы k0 = 1,25. Степень огнезащиты поперечной арматуры вычисляют по уравнению (3): 0,8 0 min 1,44 шт C = ⋅m ⋅ a D =1,44⋅1⋅ 2,6 20,10,8 = 3,39 . Время сопротивления огневому воздействию армированной растворной обоймы кирпичного столба τu,оба, мин, рассчитывают по формуле (2): 77,6 1,25 (425 / 510) (2,15 0,625 ) 0,955 (425 / ) (2,15 ) 6.6 6.6 / 2,8 3,39 6.6 6.6 / , = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = In e k t In e k O cr s n C s и оба σ τ ; = 1, mg = 1, η = 1, mk = 1; uk = 0,066, Rsw = 150 МПа расчетную несущую способность кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Ncc, определяют по формуле (73) [16]: ) 0,51 10 350кН( 35,3тс ). 100 150 1 2 0,066 ) A (1,1 2,8 0,066 100 R 1 2 ( R 2,8 A 100 ) R 1 2 N (m m R 2,8 sw 2 3 x x sw x x CC g k ⋅ ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = + + ⋅ = + ⋅ ⋅ = + ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ μ μ μ μ ψ ϕ η Испытательную нагрузку на кирпичный столб с косвенно армированной растворной обоймой в условиях стандартного огневого воздействия ρ N , кН, [16] вычисляют по формуле Nρ≈0.7∙Ncc; (5) Np=0,7∙350=245 кН (24,7 тс). Усилие, воспринимаемое армированной растворной обоймой до начала огневого испытания, определяют по формуле . 1 2 100 2,8 A R N sw x x x ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ = μ μ ; (6) = 0,066, Rsw = 150 МПа, A = 0,26∙103 мм2 вычисляют Nx: N кН x 0,26 10 0,245 0,26 10 63,7 100 150 1 2 0,066 2,8 0,066 ⋅ ⋅ ⋅ 3 = ⋅ ⋅ 3 = + ⋅ ⋅ = (6,4 тс). Интенсивность напряжений в частично оштукатуренной каменной кладке вычисляют по формуле (6) при μx = 0,066, Rsw = 150 МПа, A = 0,26∙10 3 мм 2 вычисляют Nx: 6 вычисляют по формуле Nρ≈0.7∙Ncc; (5) Np=0,7∙350=245 кН (24,7 тс). Усилие, воспринимаемое армированной растворной обоймой до начала огневого испытания, определяют по формуле . 1 2 100 2,8 A R N sw x x x ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ = μ μ ; (6) при μx = 0,066, Rsw = 150 МПа, A = 0,26∙103 мм2 вычисляют Nx: N кН x 0,26 10 0,245 0,26 10 63,7 100 150 1 2 0,066 2,8 0,066 ⋅ ⋅ ⋅ 3 = ⋅ ⋅ 3 = + ⋅ ⋅ = (6,4 тс). Интенсивность напряжений в частично оштукатуренной каменной кладке столба вычисляют по Ифонртменуслиевность напряжений в частично оштукатуренной каменной кладке столба вычисляют по формуле 0 0 γ σ ⋅ - = cc x g N N N J ; (7) при Ng= 245 кН, Ncc= 350 кН, Nx= 63,7 кН вычисляют Jσ0: 1 0,856 350 63,7 245 0 ⋅ = - = σ J . Минимальный размер поперечного сечения оштукатуренного кирпичного столба рассчитывают по формуле Bmin=bmin+2(δшт-a); (8) при a = 2,6 см (глубина заложения поперечной арматуры в растворной обойме); δшт = 4 см, bmin = 51 см, вычисляют Bmin: Bmin=51+2(4-2,6)=53,8 см=538 мм. Коэффициент продольного изгиба частично оштукатуренного кирпичного столба определяют по формуле = /( + 1) k k ϕ ε ε ; (9) подставляя значения к ε , получают: ϕ =19,93 /(19,93 +1) = 0,952 ; здесь ( )2 min 0 0,75 B / L k ε = ⋅α ⋅ ; (10) = 0,75 ⋅1000 ⋅ (53,8 / 330)2 =19.93 k ε . Время сопротивления огневому воздействию частично оштукатуренного кирпичного столба вычисляют по формуле (4): D R В J m кк и o k об и кс 2 22,61 2,2 5 (1 ) 5 538 (1 0,856) 0,952 1 2 0,25 2 2 2 0,25 2 min 2 , = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ϕ τ σ 46,4 мин. Фактический предел огнестойкости кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Fu(R), мин, рассчитывают по интегральному уравнению (1): Fu(R)= τu, оба+ τu, кс=77,6 + 46,4 ≅ 125мин( 2,1час ). Выводы. 1. Произведено математическое описание сопротивления нагруженного кирпичного столба с растворной обоймой стандартному огневому воздействию. (7) при Ng = 245 кН, Ncc = 350 кН, Nx = 63,7 кН вычисляют Jσ0: 0 0 γ σ ⋅ - = cc x g N N N J ; (при Ng= 245 кН, Ncc= 350 кН, Nx= 63,7 кН вычисляют Jσ0: 1 0,856 350 63,7 245 0 ⋅ = - = σ J . Минимальный размер поперечного сечения оштукатуренного кирпичного столба рассчитывают по формуле Bmin=bmin+2(δшт-a); (при a = 2,6 см (глубина заложения поперечной арматуры в растворной обойме); δшт 4 см, bmin = 51 см, вычисляют Bmin: Bmin=51+2(4-2,6)=53,8 см=538 мм. Коэффициент продольного изгиба частично оштукатуренного кирпичного столба определяют по формуле = /( + 1) k k ϕ ε ε ; (подставляя значения к ε , получают: ϕ =19,93 /(19,93 +1) = 0,952 ; здесь ( )2 min 0 0,75 B / L k ε = ⋅α ⋅ ; (10) = 0,75 ⋅1000 ⋅ (53,8 / 330)2 =19.93 k ε . Время сопротивления огневому воздействию частично оштукатуренного кирпичного столба вычисляют по формуле (4): D R В J m кк и o k об и кс 2 22,61 2,2 5 (1 ) 5 538 (1 0,856) 0,952 1 2 0,25 2 2 2 0,25 2 min 2 , = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ϕ τ σ 46,4 мин. Фактический предел огнестойкости кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Fu(R), мин, рассчитывают по интегральному уравнению (1): Fu(R)= τu, оба+ τu, кс=77,6 + 46,4 ≅ 125мин( 2,1час ). Выводы. 1. Произведено математическое описание сопротивления нагруженного кирпичного столба с растворной обоймой стандартному огневому воздействию. Минимальный размер поперечного сечения оштукатуренного кирпичного столба рассчитывают по формуле Bmin=bmin+2 (δшт- a); (8) при a = 2,6 см (глубина заложения поперечной арматуры в растворной обойме); δшт = 4 см, bmin = 51 см, вычисляют Bmin: Bmin=51+2 (4-2,6)=53,8 см=538 мм. Коэффициент продольного изгиба частично оштукатуренного кирпичного столба определяют по формуле 7 0 0 γ σ ⋅ - = cc x g N N N J ; (7) при Ng= 245 кН, Ncc= 350 кН, Nx= 63,7 кН вычисляют Jσ0: 1 0,856 350 63,7 245 0 ⋅ = - = σ J . Минимальный размер поперечного сечения оштукатуренного кирпичного столба рассчитывают по формуле Bmin=bmin+2(δшт-a); (8) при a = 2,6 см (глубина заложения поперечной арматуры в растворной обойме); δшт = 4 см, bmin = 51 см, вычисляют Bmin: Bmin=51+2(4-2,6)=53,8 см=538 мм. Коэффициент продольного изгиба частично оштукатуренного кирпичного столба определяют по формуле = /( + 1) k k ϕ ε ε ; (9) подставляя значения к ε , получают: ϕ =19,93 /(19,93 +1) = 0,952 ; здесь ( )2 min 0 0,75 B / L k ε = ⋅α ⋅ ; (10) = 0,75 ⋅1000 ⋅ (53,8 / 330)2 =19.93 k ε . Время сопротивления огневому воздействию частично оштукатуренного кирпичного столба вычисляют по формуле (4): D R В J m кк и o k об и кс 2 22,61 2,2 5 (1 ) 5 538 (1 0,856) 0,952 1 2 0,25 2 2 2 0,25 2 min 2 , = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ϕ τ σ 46,4 мин. Фактический предел огнестойкости кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Fu(R), мин, рассчитывают по интегральному уравнению (1): Fu(R)= τu, оба+ τu, кс=77,6 + 46,4 ≅ 125мин( 2,1час ). Выводы. 1. Произведено математическое описание сопротивления нагруженного кирпичного столба с растворной обоймой стандартному огневому воздействию. (9) подставляя значения 0 σ - = cc g N N N J при Ng= 245 кН, Ncc= 350 кН, Nx= 63,7 кН вычисляют 350 63,7 245 0 ⋅ - = σ J Минимальный размер поперечного сечения столба рассчитывают по формуле Bmin=bmin+при a = 2,6 см (глубина заложения поперечной арматуры 4 см, bmin = 51 см, вычисляют Bmin: Bmin=51+2(4-2,6)=53,8 Коэффициент продольного изгиба частично столба определяют по формуле = /( k ϕ ε ε подставляя значения к ε , получают: ϕ =19,93 /(19,93 +здесь ( )2 min 0 0,75 B / L k ε = ⋅α ⋅ ; = 0,75 ⋅1000 ⋅ (53,8 / 330)2 =19.93 k ε . Время сопротивления огневому воздействию кирпичного столба вычисляют по формуле (4): D R В J m кк и o k об и кс 5 (1 ) 5 538 2 2 0,25 2 min 2 , ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ϕ τ σ Фактический предел огнестойкости кирпичного армированной растворной обоймой Fu(R), мин, уравнению (1): Fu(R)= τu, оба+ τu, кс=77,6 + 46,4 Выводы. 1. Произведено математическое описание кирпичного столба с растворной обоймой стандартному , получают: 0 0 γ σ ⋅ - = cc x g N N N J ; (7) при Ng= 245 кН, Ncc= 350 кН, Nx= 63,7 кН вычисляют Jσ0: 1 0,856 350 63,7 245 0 ⋅ = - = σ J . Минимальный размер поперечного сечения оштукатуренного кирпичного столба рассчитывают по формуле Bmin=bmin+2(δшт-a); (8) при a = 2,6 см (глубина заложения поперечной арматуры в растворной обойме); δшт 4 см, bmin = 51 см, вычисляют Bmin: Bmin=51+2(4-2,6)=53,8 см=538 мм. Коэффициент продольного изгиба частично оштукатуренного кирпичного столба определяют по формуле = /( + 1) k k ϕ ε ε ; (9) подставляя значения к ε , получают: ϕ =19,93 /(19,93 +1) = 0,952 ; здесь ( )2 min 0 0,75 B / L k ε = ⋅α ⋅ ; (10) = 0,75 ⋅1000 ⋅ (53,8 / 330)2 =19.93 k ε . Время сопротивления огневому воздействию частично оштукатуренного кирпичного столба вычисляют по формуле (4): D R В J m кк и o k об и кс 2 22,61 2,2 5 (1 ) 5 538 (1 0,856) 0,952 1 2 0,25 2 2 2 0,25 2 min 2 , = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ϕ τ σ 46,4 мин. Фактический предел огнестойкости кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Fu(R), мин, рассчитывают по интегральному уравнению (1): Fu(R)= τu, оба+ τu, кс=77,6 + 46,4 ≅ 125мин( 2,1час ). Выводы. 1. Произведено математическое описание сопротивления нагруженного кирпичного столба с растворной обоймой стандартному огневому воздействию. здесь 0 0 γ σ ⋅ - = cc x g N N N J ; при Ng= 245 кН, Ncc= 350 кН, Nx= 63,7 кН вычисляют Jσ0: 1 0,856 350 63,7 245 0 ⋅ = - = σ J . Минимальный размер поперечного сечения оштукатуренного столба рассчитывают по формуле Bmin=bmin+2(δшт-a); при a = 2,6 см (глубина заложения поперечной арматуры в растворной 4 см, bmin = 51 см, вычисляют Bmin: Bmin=51+2(4-2,6)=53,8 см=538 мм. Коэффициент продольного изгиба частично оштукатуренного столба определяют по формуле = /( + 1) k k ϕ ε ε ; подставляя значения к ε , получают: ϕ =19,93 /(19,93 +1) = 0,952 ; здесь ( )2 min 0 0,75 B / L k ε = ⋅α ⋅ ; = 0,75 ⋅1000 ⋅ (53,8 / 330)2 =19.93 k ε . Время сопротивления огневому воздействию частично кирпичного столба вычисляют по формуле (4): D R В J m кк и o k об и кс 22,61 2,2 5 (1 ) 5 538 (1 0,856) 0,952 2 0,25 2 2 2 0,25 2 min 2 , ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ϕ τ σ Фактический предел огнестойкости кирпичного столба армированной растворной обоймой Fu(R), мин, рассчитывают уравнению (1): Fu(R)= τu, оба+ τu, кс=77,6 + 46,4 ≅ 125мин( 2,1час Выводы. 1. Произведено математическое описание сопротивления кирпичного столба с растворной обоймой стандартному огневому (10) 0 0 γ σ ⋅ - = cc x g N N N J ; при Ng= 245 кН, Ncc= 350 кН, Nx= 63,7 кН вычисляют Jσ0: 1 0,856 350 63,7 245 0 ⋅ = - = σ J . Минимальный размер поперечного сечения оштукатуренного столба рассчитывают по формуле Bmin=bmin+2(δшт-a); при a = 2,6 см (глубина заложения поперечной арматуры в растворной 4 см, bmin = 51 см, вычисляют Bmin: Bmin=51+2(4-2,6)=53,8 см=538 мм. Коэффициент продольного изгиба частично оштукатуренного столба определяют по формуле = /( + 1) k k ϕ ε ε ; подставляя значения к ε , получают: ϕ =19,93 /(19,93 +1) = 0,952 ; здесь ( )2 min 0 0,75 B / L k ε = ⋅α ⋅ ; = 0,75 ⋅1000 ⋅ (53,8 / 330)2 =19.93 k ε . Время сопротивления огневому воздействию частично кирпичного столба вычисляют по формуле (4): D R В J m кк и o k об и кс 22,61 2,2 5 (1 ) 5 538 (1 0,856) 0,952 2 0,25 2 2 2 0,25 2 min 2 , ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ϕ τ σ Фактический предел огнестойкости кирпичного столба армированной растворной обоймой Fu(R), мин, рассчитывают уравнению (1): Fu(R)= τu, оба+ τu, кс=77,6 + 46,4 ≅ 125мин( 2,1час Выводы. 1. Произведено математическое описание сопротивления кирпичного столба с растворной обоймой стандартному огневому Время сопротивления воздействию частично оштукатуренного кирпичного столба вычисляют по формуле (4): 0 0 γ σ ⋅ - = cc x g N N N J ; при Ng= 245 кН, Ncc= 350 кН, Nx= 63,7 кН вычисляют Jσ0: 1 0,856 350 63,7 245 0 ⋅ = - = σ J . Минимальный размер поперечного сечения оштукатуренного столба рассчитывают по формуле Bmin=bmin+2(δшт-a); при a = 2,6 см (глубина заложения поперечной арматуры в растворной 4 см, bmin = 51 см, вычисляют Bmin: Bmin=51+2(4-2,6)=53,8 см=538 мм. Коэффициент продольного изгиба частично оштукатуренного столба определяют по формуле = /( + 1) k k ϕ ε ε ; подставляя значения к ε , получают: ϕ =19,93 /(19,93 +1) = 0,952 ; здесь ( )2 min 0 0,75 B / L k ε = ⋅α ⋅ ; = 0,75 ⋅1000 ⋅ (53,8 / 330)2 =19.93 k ε . Время сопротивления огневому воздействию частично кирпичного столба вычисляют по формуле (4): D R В J m кк и o k об и кс 22,61 2,2 5 (1 ) 5 538 (1 0,856) 0,952 1 2 0,25 2 2 2 0,25 2 min 2 , ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ϕ τ σ Фактический предел огнестойкости кирпичного столба армированной растворной обоймой Fu(R), мин, рассчитывают уравнению (1): Fu(R)= τu, оба+ τu, кс=77,6 + 46,4 ≅ 125мин( 2,1час ). Выводы. 1. Произведено математическое описание сопротивления кирпичного столба с растворной обоймой стандартному огневому 7 0 0 γ σ ⋅ - = cc x g N N N J ; (7) при Ng= 245 кН, Ncc= 350 Nx= 63,7 кН вычисляют Jσ0: 1 0,856 350 63,7 245 0 ⋅ = - = σ J . Минимальный размер поперечного сечения оштукатуренного кирпичного столба рассчитывают по формуле Bmin=bmin+2(δшт-a); (8) при a = 2,6 см (глубина заложения поперечной арматуры в растворной обойме); δшт = 4 см, bmin = 51 см, вычисляют Bmin: Bmin=51+2(4-2,6)=53,8 см=538 мм. Коэффициент продольного изгиба частично оштукатуренного кирпичного столба определяют по формуле = /( + 1) k k ϕ ε ε ; (9) подставляя значения к ε , получают: ϕ =19,93 /(19,93 +1) 0,952 ; здесь ( )2 min 0 0,75 B / L k ε = ⋅α ⋅ ; (10) = 0,75 ⋅1000 ⋅ (53,8 / 330)2 =19.93 k ε . Время сопротивления огневому воздействию частично оштукатуренного кирпичного столба вычисляют по формуле (4): D R В J m кк и o k об и кс 2 22,61 2,2 5 (1 ) 5 538 (1 0,856) 0,952 1 2 0,25 2 2 2 0,25 2 min 2 , = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ = ϕ τ σ 46,4 мин. Фактический предел огнестойкости кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Fu(R), мин, рассчитывают по интегральному уравнению (1): Fu(R)= τu, оба+ τu, кс=77,6 + 46,4 ≅ 125мин( 2,1час ). Выводы. 1. Произведено математическое описание сопротивления нагруженного кирпичного столба с растворной обоймой стандартному огневому воздействию. Фактический предел огнестойкости кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Fu (R), мин, рассчитывают по интегральному уравнению (1): 0 0 γ σ ⋅ - = cc x g N N N J ; (при Ng= 245 кН, Ncc= 350 кН, Nx= 63,7 кН вычисляют Jσ0: 1 0,856 350 63,7 245 0 ⋅ = - = σ J . Минимальный размер поперечного сечения оштукатуренного кирпичного столба рассчитывают по формуле Bmin=bmin+2(δшт-a); (при a = 2,6 см (глубина заложения поперечной арматуры в растворной обойме); δшт 4 см, bmin = 51 см, вычисляют Bmin: Bmin=51+2(4-2,6)=53,8 см=538 мм. Коэффициент продольного изгиба частично оштукатуренного кирпичного столба определяют по формуле = /( + 1) k k ϕ ε ε ; (подставляя значения к ε , получают: ϕ = 19,93 /(19,93 +1) = 0,952 ; здесь ( )2 min 0 0,75 B / L k ε = ⋅α ⋅ ; (10) = 0,75 ⋅1000 ⋅ (53,8 / 330)2 =19.93 k ε . Время сопротивления огневому воздействию частично оштукатуренного кирпичного столба вычисляют по формуле (4): D R В J m кк и o k об и кс 2 22,61 2,2 5 (1 ) 5 538 (1 0,856) 0,952 1 2 0,25 2 2 2 0,25 2 min 2 , = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ϕ τ σ 46,4 мин. Фактический предел огнестойкости кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Fu(R), мин, рассчитывают по интегральному уравнению (1): Fu(R)= τu, оба+ τu, кс=77,6 + 46,4 ≅ 125мин( 2,1час ). Выводы. 1. Произведено математическое описание сопротивления нагруженного кирпичного столба с растворной обоймой стандартному огневому воздействию. 7 0 0 γ σ ⋅ - = cc x g N N N J ; (7) при Ng= 245 кН, Ncc= 350 кН, Nx= 63,7 кН вычисляют Jσ0: 1 0,856 350 63,7 245 0 ⋅ = - = σ J . Минимальный размер поперечного сечения оштукатуренного кирпичного столба рассчитывают по формуле Bmin=bmin+2(δшт-a); (8) при a = 2,6 см (глубина заложения поперечной арматуры в растворной обойме); δшт = 4 см, bmin = 51 см, вычисляют Bmin: Bmin=51+2(4-2,6)=53,8 см=538 мм. Коэффициент продольного изгиба частично оштукатуренного кирпичного столба определяют по формуле = /( + 1) k k ϕ ε ε ; (9) подставляя значения к ε , получают: ϕ =19,93 /(19,93 +1) = 0,952 ; здесь ( )2 min 0 0,75 B / L k ε = ⋅α ⋅ ; (10) = 0,75 ⋅1000 ⋅ (53,8 / 330)2 =19.93 k ε . Время сопротивления огневому воздействию частично оштукатуренного кирпичного столба вычисляют по формуле (4): D R В J m кк и o k об и кс 2 22,61 2,2 5 (1 ) 5 538 (1 0,856) 0,952 1 2 0,25 2 2 2 0,25 2 min 2 , = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ - ⋅ ⋅ = ϕ τ σ 46,4 мин. Фактический предел огнестойкости кирпичного столба с косвенно армированной растворной обоймой Fu(R), мин, рассчитывают по интегральному уравнению (1): Fu(R)= τu, оба+ τu, кс=77,6 + 46,4 ≅ 125мин( 2,1час ). Выводы. 1. Произведено математическое описание сопротивления нагруженного кирпичного столба с растворной обоймой стандартному огневому воздействию. Выводы. 1. Произведено математическое описание сопротивления нагруженного кирпичного столба с растворной обоймой стандартному огневому воздействию. Вестник СГАСУ. Градостроительство и архитектура | 2016 | № 3 (24) 8 СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ 2. Получены простые аналитические уравнения в виде степенных функций (2), (3) и (4) с множеством переменных, позволяющих успешно решать поставленные пожарно-технические задачи. 3. Усовершенствованая программа расчета огнестойкости усиленных кирпичных конструкций, по сравнению с существующей [13], позволяет уменьшить объем оперативной памяти компьютера в 15-20 раз [14, 15]. 4. Применение совокупности действий по проведению неразрушающего метода испытания кирпичного столба с растворной обоймой на огнестойкость дает положительный технический результат [6, 7, 8, 17].
×

Об авторах

Николай Алексеевич ИЛЬИН

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

Email: vestniksgasu@yandex.ru

Денис Александрович ПАНФИЛОВ

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

Email: vestniksgasu@yandex.ru

Александр Анатольевич ПИЩУЛЁВ

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

Email: vestniksgasu@yandex.ru

Список литературы

  1. Ильин Н. А. Техническая экспертиза зданий, повреждённых пожаром. М.: Стройиздат, 1983. 200 с.
  2. Ильин Н. А. Определение огнестойкости проектируемых конструкций зданий: учебное пособие / СамГАСУ. Самара, 2003. 166 с.
  3. Рекомендации по усилению каменных конструкций зданий и сооружений / ЦНИИСК им. Кучеренко. М.,1984. 56 с.
  4. Исследования по каменным конструкциям: сборник трудов / под ред. проф. Л. И. Онищика. М.: ГСИ, 1957. 300 с. («Прочность кирпичной кладки, заключенной в обойму» / В. А. Камейко; С. 14-51).
  5. Каменные конструкции и их возведение: справочник строителя. М.: Стройиздат, 1977. 207 с. (гл. IV «Армированные, комплексные и усиленные обоймами каменные конструкции и их возведения» / В. А. Камейко; С. 85-90).
  6. Патент № 2563980 РФ, МПК G 01 N 33 / 38. Способ определения огнестойкости кирпичных столбов с растворной обоймой / Ильин Н. А., Панфилов Д. А., Тюрников В. В., Фролова Е. И., заявл. СГАСУ: 05.05.2014; опубл. 27.09.2015, Бюл. № 27.
  7. Ильин Н. А., Битюцкий А. И., Шепелев А. П., Фролова Е. И., Эсмонт С. В. К оценке огнестойкости каменных стен и перегородок зданий // Вестник СГА- СУ. Градостроительство и архитектура. 2012. № 4 (8). С. 92-100. DOI:10.17673 / Vestnik.2012.04.17.
  8. Ильин Н. А., Степанов С. В., Панфилов Д. А., Литвинов Д. В. Новая ресурсосберегающая конструкция крепления каменных стен здания // Вестник СГА- СУ. Градостроительство и архитектура. 2015. № 2 (13). С. 94-100. DOI:10.17673 / Vestnik.2015.02.15.
  9. Мосалков И. Л., Плюсина Г. Ф., Фролов А. Ю. Огнестойкость строительных конструкций. М.: Спецтехника, 2001. 496 с.
  10. Ройтман М. Я. Пожарная профилактика в строительном деле / под ред. Н. А. Стрельчука. М.: РИО ВИПТШ, 1975. 525 с.
  11. Ройтман М. Я. Противопожарное нормирование в строительстве. М.: Стройиздат, 1985. 590 с.
  12. Романенков И. Г., Левитес Ф. А. Огнезащита строительных конструкций. М.: Стройиздат,1991. 320 с.
  13. Федоров В. С., Колчунов В. И., Левитский В. Е. Противопожарная защита зданий: Конструктивные и планировочные решения: уч. пособие. М.: АСВ, 2013. 176 с.
  14. Патент № 2357245 RU, МПК7 G 01 N 31 / 38. Способ определения огнестойкости кирпичных столбов здания / Ильин Н. А., Тюрников В. В., Эсмонт С. В.; заявл. СГАСУ: 23.07.2007; опубл. 27.05.2009, Бюл. № 15.
  15. Патент № 2357246 RU, МПК7 G 01 N 31 / 38. Способ определения огнестойкости каменных столбов с сетчатым армированием / Ильин Н. А., Тюрников В. В., Эсмонт С. В.; заявл. СГАСУ: 31.07.2007; опубл. 27.05.2009, Бюл. № 15.
  16. Правила по обеспечению огнестойкости и огнесохранности железобетонных конструкций (СТО 36 554501-006). М.: ГУП «НИИЖБ», 2006. 42 с.
  17. Стандарт организации. Определение огнестойкости каменных конструкций зданий. Общие требования. СТО СГАСУ 21.13.33-13 / сост. Н. А. Ильин; СГАСУ. Самара, 2013. 72 с.
  18. Патент № 2350933 RU, МПК G 01 N 25 / 50. Способ определения огнестойкости бетонных и железобетонных стен здания / Ильин Н. А., Шепелев А. П., Эсмонт С. В., заявл. СГАСУ: 31.07.2007; опубл. 27.03.2009, Бюл. № 9.
  19. Патент № 2347215 RU, МПК G 01 N 25 / 50. Способ определения огнестойкости каменных стен здания / Ильин Н. А., Битюцкий А. И., Шепелев А. П., заявл. СГАСУ: 23.07.2007; опубл. 20.02.2009, Бюл. № 5.
  20. Патент № 2564009 РФ, МПК G 01 N 33 / 38. Способ определения огнестойкости каменных столбов со стальной обоймой / Ильин Н. А., Панфилов Д. А., Пищулев А. А., Тюрников В. В., заявл. СГАСУ: 05.05.2014; опубл. 27.09.2015, Бюл. № 27.
  21. Патент № 2564010 РФ, МПК G 01 N 33 / 38. Способ определения огнестойкости кирпичных столбов с железобетонной обоймой / Ильин Н. А., Панфилов Д. А., Пищулев А. А., Тюрников В. В., заявл. СГАСУ: 06.05.2014; опубл. 27.09.2015, Бюл. № 27.
  22. Яковлев А. И. Расчет огнестойкости строительных конструкций. М.: Стройиздат, 1988. 143 с.
  23. Свидетельство РФ о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2015612826. «Расчёт огнестойкости кирпичных столбов с растворной обоймой» / Панфилов Д. А., Ильин Н. А.; заявл. СГАСУ 30.12.2014; опубл. 26.08.2015.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© ИЛЬИН Н.А., ПАНФИЛОВ Д.А., ПИЩУЛЁВ А.А., 2016

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах