МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ МІСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА імені О. М. БЕКЕТОВА
МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ
до організації самостійної роботи та проведення практичних занять
із навчальної дисципліни
«ПРОТИПОЖЕЖНА ПРОФІЛАКТИКА ВИРОБНИЧИХ БУДІВЕЛЬ І СПОРУД»
(для студентів усіх форм навчання першого (бакалаврського) рівня вищої освіти за спеціальністю 263 – Цивільна безпека, освітня програма
«Цивільний захист»)
Харків
ХНУМГ ім. О. М. Бекетова 2021
Методичні рекомендації до організації самостійної роботи та проведення практичних занять із навчальної дисципліни «Протипожежна профілактика виробничих будівель і споруд» (для студентів усіх форм навчання першого (бакалаврського) рівня вищої освіти за спеціальністю 263 – Цивільна безпека, освітня програма «Цивільний захист») / Харків. нац. ун-т міськ. госп-ва ім. О. М. Бекетова; уклад. : П. А. Білим, М. І. Ворожбіян. – Харків : ХНУМГ ім. О. М. Бекетова, 2021. – 26 с.
Укладачі: канд. хім. наук, доц. П. А. Білим,
доктор техн. наук, проф. М. І. Ворожбіян
Рецензент
А. С. Рогозін, кандидат технічних наук, доцент Харківського національного університету міського господарства імені О. М. Бекетова.
Рекомендовано кафедрою охорони праці та безпеки життєдіяльності, протокол № 1 від 25.08.2020.
ЗМІСТ
Вступ………... 4 1 Практичні заняття………...5 Практичне заняття 1 Визначення межі вогнестійкості плоскої кам’яної стінки за втратою теплоізолювальної спроможності……….. 5 Практичне заняття 2 Визначення межі вогнестійкості плоскої перегородки за втратою теплоізолювальної спроможності……… 8 Практичне заняття 3 Визначення межі вогнестійкості за втратою несучої здатності суцільної залізобетонної плити внаслідок нагрівання арматури………. 11 Практичне заняття 4 Визначення межі вогнестійкості металевої конструкції за втратою несучої здатності………... 14 2 Самостійна робота………...
Список рекомендованих джерел………...
Додаток А……….
18 19 20
ВСТУП
Згідно з Законом України «Про пожежну безпеку» – забезпечення пожежної безпеки є невід’ємною частиною державної діяльності щодо охорони життя та здоров’я людей, національного багатства та навколишнього природного середовища.
Пожежна профілактика – це комплекс організаційних і технічних заходів, спрямованих на убезпечення людей, запобігання пожежі, обмеження її розвитку, а також створення умов для пожежогасіння. У процесі вивчення дисципліни студенти набувають певних знань, умінь та навичок, достатніх для розробки технічних рішень із протипожежного захисту будівель та для відповідного нагляду за ними у процесі їх подальшої експлуатації.
Протипожежна профілактика виробничих будівель і споруд наукова дисципліна, яка вивчає технічні рішення й методи здійснення наглядових функцій, що сприяють забезпеченню протипожежного захисту будинків і споруд будівельними рішеннями на стадії проєктування, будівництва й експлуатації.
Завданнями протипожежної профілактики виробничих будівель і споруд таки: попередження пожеж, забезпечення умов для успішної локалізації та ліквідації пожеж, забезпечення умов для безпечної евакуації людей, тварин і майна, що досягається певними конструктивно-технічними й об’ємно- планувальними рішеннями. Вона базується на знаннях отриманих студентом при вивченні соціально-економічних, загальнонаукових і спеціальних дисциплін
Метою вивчення дисципліни є теоретична й практична підготовка майбутніх фахівців служби охорони праці підприємства, об’єднання, органів виконавчої державної влади із забезпечення пожежної безпеки підконтрольних об’єктів. Для досягнення поставленої мети дисципліна «Протипожежна профілактика виробничих будівель і споруд» вирішує конкретно отримані наукові й практичні завдання.
До завдань протипожежної профілактики належить створення умов для безпечної евакуації людей, тварин і матеріальних цінностей на пожежах та для успішного гасіння .
Зазначені задачі протипожежної профілактики сформульовані у загальному виді. Вони враховуються при проєктуванні будівель, споруд, виробництв, генпланів, при будівництві об’єктів, на діючих підприємствах і в населених пунктах і вирішуються комплексно.
1 ПРАКТИЧНІ ЗАНЯТТЯ Практичне заняття 1
ВИЗНАЧЕННЯ МЕЖІ ВОГНЕСТІЙКОСТІ ПЛОСКОЇ КАМ’ЯНОЇ СТІНКИ ЗА ВТРАТОЮ ТЕПЛОІЗОЛЮВАЛЬНОЇ СПРОМОЖНОСТІ
Мета роботи: оволодіти навичками визначення межі вогнестійкості вертикальної стінової конструкції за втратою теплоізолювальної спроможності здатності (за ІІІ граничним станом), а також ступеня вогнестійкості, якому вона відповідає.
Зміст роботи
Загальні відомості. Огороджувальні конструкції при випробуваннях на вогнестійкість підлягають односторонньому тепловому впливові. Межа вогнестійкості огороджувальних конструкцій, які виконують одночасно й несучі функції, може наступити при температурі поверхні, що не обігрівається, яка дорівнює, або дуже близька до початкової.
У цьому разі температурне поле в перетині описується рівнянням теплопровідності напівобмеженого масиву. Для інших огороджувальних конструкцій при розрахунку температурного поля необхідно враховувати теплообмін поверхні, що не обігрівається, з навколишнім середовищем.
Завдання:
1. Вивчити положення пунктів 2.9–2.14 та додатку В [1], розглянути приклади розв’язання задачі 2.1 [2].
2. Подати вихідні дані згідно зі своїм варіантом у вигляді таблиці 1.1 (значення, що вже внесені до таблиці, є однаковими для всіх варіантів).
Таблиця 1.1 – Вихідні дані
Назва параметра, його позначення та розмірність Значення параметра Вид бетону
Щільність бетону ρ, кг∙м–3
Вологість бетону w, % 2
Товщина конструкції h, м
Ступінь чорноти поверхні бетону, що не обігрівається εнп 0,625 Початкова температура (до пожежі) t0, ºС
3. Визначити межу вогнестійкості вертикальної стінової конструкції за втратою теплоізолювальної спроможності (за ІІІ граничним станом), а також ступінь вогнестійкості, якому відповідає для різних значень параметра w – вологості бетону, а саме:
w = 2 %, w = 3 %, w = 4 %, w = 5 %.
4. Побудувати графік залежності межі вогнестійкості вертикальної стінової конструкції від вологості бетону, тобто τ = f(w).
Вимоги до проведення розрахунків: під час розрахунку межі вогнестійкості необхідно отриманий результат округлити до цілого числа у бік зменшення.
Порядок виконання роботи:
1. Визначають критичну температуру:
0
кр 0
t
t
140, С.
(1.1)2. Залежно від матеріалу конструкції, за таблицею А.1 визначають формули для розрахунку коефіцієнтів теплопровідності й теплоємності λt, ккал∙м–1∙год–1 ∙ºС–1 і Ct, ккал∙кг–1∙ºС–1, а потім у ці формули підставляють значення têð для отримання чисельних значень цих коефіцієнтів.
3. За таблицею А.2 визначають коефіцієнт (К) впливу щільності бетону залежно від початкової щільності матеріалу.
4. Визначають коефіцієнт температуропровідності бетону:
2 1
t red
t
a , м год .
C 0,012 w
(1.2)
5. Визначають коефіцієнт теплопередачі поверхні, що не обігрівається:
сер 2 0 1
нп 4,8 9 нп, Вт м С .
(1.3)
6. Визначають критерій Біо:
сер нп
red t
Bi
( h K ) a .
(1.4)
7. За знайденим значенням критерію Біо за таблицею А.3 визначають коефіцієнти μ1 та А1.
8. Визначають межу вогнестійкості стіни:
red
2 12 кр 0
1 red
0
h К a A
138 lg , хв.
t t 1
a
1250 t 1 Bi
(1.5)
9. Знаючи межу вогнестійкості, за таблицею А.4, визначають ступінь вогнестійкості, якому відповідає плоска стінка.
Контрольні запитання
1. Що належить до протипожежних перешкод?
2. Які ви знаєте типи протипожежних стін і які межі вогнестійкості відповідають кожному з цих типів?
3. Для чого можуть використовуватись розрахункові методи визначення межі вогнестійкості будівельних конструкцій?
4. Для оцінки вогнестійкості яких будівельних конструкцій не можна застосовувати розрахункові методи?
5. У який спосіб доцільно використовувати розрахункові методи, коли є результати випробувань будівельних конструкцій на вогнестійкість?
Практичне заняття 2
ВИЗНАЧЕННЯ МЕЖІ ВОГНЕСТІЙКОСТІ ПЛОСКОЇ ПЕРЕГОРОДКИ ЗА ВТРАТОЮ ТЕПЛОІЗОЛЮВАЛЬНОЇ СПРОМОЖНОСТІ
Мета: оволодіти навичками визначення межі вогнестійкості плоскої перегородки за втратою теплоізолювальної спроможності (за ІІІ граничним станом), а також ступеня вогнестійкості, якому вона відповідає.
Зміст роботи Завдання:
1. Вивчити положення пунктів 2.9–2.14 та додатку В [1], розглянути приклади розв’язання задачі 2.2 [2].
2. Подати вихідні дані згідно зі своїм варіантом у вигляді таблиці 2.1 (значення, що вже внесені до таблиці, є однаковими для всіх варіантів).
Таблиця 2.1 – Вихідні дані
Назва параметра, його позначення та розмірність Значення параметра Вид бетону
Щільність бетону ρ, кг∙м–3 Вологість бетону w, % Товщина конструкції h, м
Початкова температура (до пожежі) t0, ºС 2
3. Визначити межу вогнестійкості плоскої перегородки за втратою теплоізолювальної спроможності здатності (за ІІІ граничним станом), а також ступінь вогнестійкості, якому вона відповідає для значень параметра t0 ,ºC – початкової температури, а саме:
t0 = 20 ºC, t0 = 22 ºC, t0 = 24 ºC, t0 = 26 ºC.
4. Побудувати графік залежності межі вогнестійкості вертикальної стінової конструкції від вологості бетону, тобто τ = f(t0).
Вимоги до проведення розрахунків: під час розрахунку межі вогнестійкості необхідно отриманий результат округлити до цілого числа у бік зменшення.
Порядок виконання роботи:
1. Визначають критичну температуру:
0
кр 0
t
t
140, С.
(2.1)2. Залежно від матеріалу конструкції, за таблицею А.1 визначають формули для розрахунку коефіцієнтів теплопровідності і теплоємності
λt, ккал∙м–1∙год–1 ∙ºС–1 і Ct, ккал∙кг–1∙0ºС–1, а потім у ці формули підставляють значення têð для отримання чисельних значень коефіцієнтів.
3. Визначають щільність бетону в сухому стані:
3 сух
100 , кг /м . 100 w
(2.2)
4. Визначають коефіцієнт температуропровідності бетону:
2 1
t red
t сух
a , м год .
C 0,012 w
(2.3)
5. За таблицею А.2 визначають коефіцієнт (К) впливу щільності бетону залежно від початкової щільності матеріалу.
6. Визначають коефіцієнт теплообміну на поверхні, що обігрівається:
2 0 1
t 1
red
, ккал м С .
K a
(2.4)
7. Визначають коефіцієнт теплообміну на поверхні, що не обігрівається:
2 0 1
2
5,5 0,045 t , ккал м
крС .
(2.5)
8. Визначають критерій Біо для поверхні, що обігрівається:
1 1
t
Bi h .
(2.6)
9. Визначаємо критерій Біо для поверхні, що не обігрівається:
2 2
t
Bi h .
(2.7)
10. Визначають відношення коефіцієнтів Біо:
1 2
Bi .
Bi
(2.8)Вимагається, щоб це співвідношення не перевищувало 10.
11. Визначають допоміжний комплексний параметр N:
1 2
1 2 1 2
Bi Bi
N .
Bi Bi Bi Bi
(2.9)
12. Визначають безрозмірну відносну температуру :
0
140 .
( 1250 t ) N
(2.10)
13. Визначають комплекс Фур’є – KF за номограмою на рисунку А.1, з інтерполяцією, використовуючи знайдені вище параметри та Bi1.
14. Визначають критерій Фур’є:
F
0 2
1
F K .
Bi
(2.11)
15. Визначають межу вогнестійкості залізобетонної плити (пластини) за втратою теплоізолювальної спроможності – за наскрізним прогрівом тильної грані на t = 140 0C:
2 0 u
red
60 F h
, хв.
a
(2.12)
16. Знаючи межу вогнестійкості перегородки, за таблицею А.1 визначають ступінь вогнестійкості, якому відповідає перегородка.
Контрольні запитання
1. Які типи протипожежних перешкод ви знаєте і які межі вогнестійкості відповідають кожному з цих типів?
2. Які ви знаєте види розрахункових методів визначення межі вогнестійкості будівельних конструкцій?
3. Що є критерієм оцінки достовірності результатів розрахунку?
4. Які види бетону ви знаєте?
5. Чим визначають теплопровідність бетону?
Практичне заняття 3
ВИЗНАЧЕННЯ МЕЖІ ВОГНЕСТІЙКОСТІ ЗА ВТРАТОЮ НЕСУЧОЇ ЗДАТНОСТІ СУЦІЛЬНОЇ ЗАЛІЗОБЕТОННОЇ ПЛИТИ ВНАСЛІДОК
НАГРІВАННЯ АРМАТУРИ
Мета роботи: оволодіти навичками визначення межі вогнестійкості за втратою несучої здатності суцільної залізобетонної плити внаслідок нагрівання арматури (інакше кажучи, визначити інтервал часу, протягом якого під дією високої температури робоча арматура залізобетонної плити прогріється до критичної температури).
Зміст роботи Завдання:
1. Вивчити положення пунктів 2.9–2.14 та додатку В [1], розглянути приклади розв’язання задачі 2.3 [2].
2. Подати вихідні дані згідно зі своїм варіантом у вигляді таблиці 3.1 (значення, що вже внесені до таблиці, є однаковими для всіх варіантів).
Таблиця 3.1 – Вихідні дані
Назва параметра, його позначення та розмірність Значення параметра Вид бетону
Щільність бетону ρb, кг∙м–3 Ширина плити b, м
Довжина плити l, Вологість бетону w, % Товщина конструкції h, м
Товщина захисного шару до низу робочої арматури σ, м Клас арматури
Діаметр стрижня арматури dстр, мм
Площа перерізу розтягнутої арматури AS, мм2
Опір стисканню та розтягуванню арматури Rsn, МПа Стиск осьовий Rb,ÌÏà
Корисне тимчасове навантаження Vser, кН∙м–2 0
Постійне навантаження gn, кН∙м–2 8
Початкова температура (до пожежі) t0, ºС
3. Визначити межі вогнестійкості за втратою несучої здатності суцільної залізобетонної плити внаслідок нагрівання арматури
Вимоги до проведення розрахунків: під час розрахунку межі вогнестійкості необхідно отриманий результат округлити до цілого числа у бік зменшення.
Порядок виконання роботи:
1. Визначають робочу висоту стиснутої зони бетону:
h
0 h
, м.
(3.1)2. Визначають згинальний момент у плиті, при її розрахунковій схемі у вигляді балки на двох опорах, з урахуванням частки тимчасового навантаження, що залишається при пожежі:
n ser
2ser
b g V
M , кН м.
8
(3.2)
3. Визначають коефіцієнт висоти стиснутої зони бетону:
3 ser
m 6 2
bn 0
M 10
. R b 10 h
(3.3)
4. Визначають відносну висоту стиснутої зони бетону:
1 1 2
m.
(3.4)5. Перевіряється умова
R
0,25.
(3.5)
Якщо умова задовольняється, продовжуємо розрахунок. В іншому разі необхідно виконати перерахунок для збільшених розмірів товщини плити (h) або більш високого класу бетону.
6. Визначають коефіцієнт зниження нормативного опору арматури:
3 ser
st 6 6
sn s 0
M 10
. R 10 A 10 h 1 0,5
(3.6)
7. Визначають критичну температуру tcr, ºC арматури за таблицею А.5 залежно від значення γst.
8. Визначають щільність сухого бетону:
b 3 dr
100 , кг м . 100 w
(3.7)
9. Визначають коефіцієнт K, що залежить від об’ємної ваги сухого бетону, визначають за таблицею Д.2.
10. Визначають відстань від верху плити до центру арматури:
3
1 стр
x
d
10
, м.
(3.8)11. Визначають за таблицею А.1 середній коефіцієнт теплопровідності λt,m, ккал∙м–1∙год–1 ∙ºС–1 і середній коефіцієнт теплоємності Ct,m, ккал∙кг–1∙ºС–1, приймаючи t = tcr.
12. Визначають наведений коефіцієнт температуропровідності:
t ,m 1
red
t ,m dr
a , м год .
C 0,012 w
(3.9)
13. Визначають значення, якому дорівнює функція помилок Гауса:
1
red cr
0
k X
a 1250 t
erf erf Х .
1250 t 2
(3.10)
14. Визначають аргумент Х, що відповідає отриманому значенню функції помилок Гауса (табл. А.6).
15. Визначають межу вогнестійкості:
1 red 2
К X
60 ( a ) , хв.
2 Х
(3.11)
Контрольні запитання:
1. Розташуйте класи арматури АІІІ, АІІІв і АІІ у порядку зменшення коефіцієнту їх роботи при температурі нагрівання 650 ºС?
2. Що необхідно зробити, якщо розрахована відносна висота стиснутої зони бетону менше 0,25?
Практичне заняття 4
ВИЗНАЧЕННЯ МЕЖІ ВОГНЕСТІЙКОСТІ МЕТАЛЕВОЇ КОНСТРУКЦІЇ ЗА ВТРАТОЮ НЕСУЧОЇ ЗДАТНОСТІ
Мета: визначити інтервал часу, протягом якого під час пожежі металеві конструктивні елементи балкової клітки прогріються до критичної температури, тобто визначити межу вогнестійкості металевої конструкції за втратою несучої здатності (І граничним станом).
Зміст роботи
Загальні відомості. Якщо конструкція складається з декількох окремих елементів, то необхідно розрахувати межі вогнестійкості для кожного елемента окремо, результати порівняти між собою та найменший обрати як загальну межу вогнестійкості для всієї конструкції загалом. Ураховуючи незначно малу вірогідність збігу розрахункового сполучення навантажень за час експлуатації конструкцій з навантаженнями при пожежі, рекомендується при встановленні межі вогнестійкості користуватися нормативними навантаженнями. Згідно з цим, пропонують постійне навантаження приймати з коефіцієнтом надійності за навантаженнями f = 1, а з тимчасових – враховувати довготривалі з f = 1.
Отже, резервом зберігання несучої здатності конструкції при пожежі є різниця між величинами розрахункових навантажень, на які конструкція розрахована в нормальних умовах експлуатації, та навантажень, що ураховуються при пожежі. Звідси витікає, що межу вогнестійкості сталевих конструкцій визначають часом їх нагрівання до температури, що відповідає зниженню несучої здатності до рівня діючих при пожежі навантажень.
Завдання:
1. Вивчити положення пунктів 2.9–2.14 та додатку В [1], розглянути приклади розв’язання задачі 2.4 [2].
2. Подати вихідні дані згідно зі своїм варіантом у вигляді таблиці 4.1 (значення, що вже внесені до таблиці, є однаковими для всіх варіантів).
Таблиця 4.1 – Вихідні дані
Назва параметра, його позначення та розмірність Значення параметра Номер балки настилу
Максимальний згинальний момент від нормативних навантажень, що діє на балку настилу M1, кН∙м
Номер головної балки
Максимальний згинальний момент від нормативних навантажень, що діє на головну балку M2, кН∙м
Ширина (довжина) квадратного профілю b, мм
Вертикальне стискальне навантаження на колону від нормативних значень N, кН
Довжина колони l, м
Коефіцієнт умов роботи γ 1
Розрахунковий опір сталі Rст, кН∙см–2 20
3. Визначити межу вогнестійкості металевої конструкції за втратою несучої здатності (І граничним станом).
Порядок виконання роботи:
1. Розрахунок межі вогнестійкості балки настилу
1.1 Беручи з таблиці А.7 значення моменту опору перерізу Wбн, см3 для заданого номера балки настилу, визначають коефіцієнт зниження несучої здатності металевої конструкції при підвищеній температурі:
1 t1
бн st
М .
W R
(4.1)1.2 За таблицею Д.10 знаходять критичну температуру tcr1, ºC .
1.3 Визначають периметр перерізу балки настилу, що обігрівається.
Оскільки на балку настилу спирається залізобетонний настил, у якого теплопровідність набагато нижча, ніж у металу, то для балки настилу приймають схему обігріву з трьох боків, а відтак периметр балки, що обігрівається, розраховують без урахування верхньої полки двотавра (значення b1, d1, h1 і t1 беруть з таблиці А.7):
1 1 1 1 1 1
П
b
2 b
d
2 h
2 t , см .
(4.2)Рисунок 4.1 – Переріз металевої балки настилу
1.4 Беручи площу поперечного перерізу балки настилу А1, см2 із таблиці А.7, визначають наведену товщину балки настилу:
пр1 1
1
А , см.
П
(4.3)1.5 Враховуючи критичну температуру tcr1, ºC та наведену товщину металу δпр1, см за номограмою на рисунку А.2 визначають межу вогнестійкості τ1, хв.
2. Розрахунок межі вогнестійкості головної балки
2.1 Визначають коефіцієнт зниження несучої здатності металевої конструкції при підвищеній температурі:
2 t 2
гб st
М .
W R
(4.4)2.2 За таблицею А.10 знаходять критичну температуру.
2.3 На головну балку спираються балки настилу, які виготовлені зі сталі.
Отже, для головної балки приймають схему обігріву з чотирьох боків. Далі визначають периметр головної балки, що обігрівається залежно від геометричних характеристик заданого двотавру (значення b2, d2, h2 і t2 беруться з таблиці А.7):
2 2 2 2 2 2
П
b
2 b
d
2 h
2 t , см .
(4.5) 2.4 Беручи площу поперечного перерізу балки настилу А2, см2 із таблиці А.7, визначають наведену товщину головної балки:2 пр2
2
А , см.
П
(4.6)2.5 Ураховуючи критичну температуру tcr2, ºC та наведену товщину металу δпр2, см, за номограмою на рисунку А.2 визначають межу вогнестійкості
3. Розрахунок межі вогнестійкості металевої колони
3.1 Приймають припущення про те, що колона закріплена шарнірно по обох кінцях, тоді μ = 1. За таблицею А.9, відповідно до заданого профілю, знаходять і, см та визначають гнучкість колони:
i .
(4.7)
3.2 За таблицею А.8 визначають коефіцієнт подовжнього вигину φ.
3.3 Беручи площу перерізу колони А3, см2 із таблиці А.9, визначають коефіцієнт t3:
t 3
3 st
N .
A R
(4.8)3.4 Визначають периметр колони, що обігрівається:
3 3
П
4 b , см .
(4.9)3.5 Беручи площу перерізу колони А3, см2 із таблиці Д.9, визначають наведену товщину колони:
3 пр3
3
А , см.
П
(4.10)3.6 Визначають критичну температуру tcr3, ºC за таблицею А.10.
3.7 Ураховуючи критичну температуру tcr3, ºC та наведену товщину металу δпр3, см за номограмою на рисунку А.10, визначають межу вогнестійкості.
3.8 Визначають межу вогнестійкості металевої балкової клітки
мбк
min
1,
2,
3.
(4.11)Контрольні запитання
1. Що є ознакою втрати несучої здатності для металевих конструкцій з вогнезахисними покриттями?
2. Як здійснюється розрахунок межі вогнестійкості металевої конструкції, яка складається з декількох окремих елементів?
3. Що є резервом зберігання несучої спроможності металевої конструкції при пожежі?
4. Як визначають межа вогнестійкості конструкцій у разі використання номограмних методів?
5. Що є граничним станом за вогнестійкістю для сталевих конструкцій?
2 САМОСТІЙНА РОБОТА
Загальні положення
Самостійна робота є складником навчального процесу на рівні підготовки бакалаврів і сприятиме розвитку навичок до самостійного вирішення питань пожежної безпеки у виробничій діяльності.
Мета самостійної роботи – доповнення та закріплення знань, набутих за час вивчення теоретичного курсу, активізація творчих здібностей студентів, розвиток навичок роботи з нормативними джерелами, а також підготовка до самостійного створення необхідного рівня пожежної безпеки у будівництві.
Вказівки до самостійної роботи
Вивчення рекомендованого для самостійної роботи матеріалу повинно виконуватися послідовно. Самостійна робота повинна відбуватися паралельно з викладенням лекційного матеріалу відповідної тематики.
Нижче у таблиці 2.1 наведено перелік матеріалу, який студент повинен вивчити самостійно в рекомендований для цього час, і джерела.
Таблиця 2.1 – Перелік матеріалу, який студент повинен вивчити самостійно в рекомендований для цього час, і джерела
№
з/п Самостійна навчальна робота студента
1 Вивчення основних положень ДБН В.1.1.7–2016 Захист від пожежі.
Пожежна безпека об’єктів будівництва
2 Вивчення порядку проведення експертизи проектної документації з питань пожежної безпеки
3 Вивчення питань пожежної безпеки у ДБН.2.2–12:2019 Планування і забудова територій
4 Вивчення питань пожежної безпеки у ДБН Б.2.4–1–94 Планування і забудова сільських поселень
5 Вивчення основних положень ДСТУ Б В.2.5–38:2008 Улаштування блискавкозахисту будівель і споруд
6 Вивчення питань пожежної безпеки у ДСТУ Б А.2.4–41:2009 Опалення, вентиляція і кондиціонування повітря
Вивчення кожного нормативного документа під час самостійної роботи перевіряється шляхом тестування під час проведення модуля відповідної тематики.
СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. ДБН В.1.1.7–2002 Захист від пожежі. Пожежна безпека об’єктів будівництва. Київ : УкрНДІПБ, 2002. 181 с.
2. Будівельні конструкції та їх поведінка в умовах надзвичайних ситуацій : практикум / Ю. В. Квітковський, М. М. Удянський, О. В. Миргород, Ю. В. Луценко, А. І. Морозов. – Харків : НУЦЗУ, 2011. – 221 с.
ДОДАТОК А
Довідкові таблиці та рисунки з номограмами, які використовують під час проведення розрахунків
Таблиця А.1 – Теплофізичні характеристики бетонів
№
з/п Вид бетону dr, кг/м3
t = A + B . t,
ккал∙м–1. год–1. ºС–1) Ct =C + Д. t 1. На гранітному щебені 2 330 t = 1,0 3– 0,000 3t Ct= 0,17 + 0,000 2t 2. На вапняковому
щебені 2 250 t= 0,98 – 0,000 47t Ct = 0,17 + 0,000 2t 3. Піщаний
бетон 1 900 t = 0,9 – 0.000 5 t Ct= 0,184 + 0,000 15t 4. Керамзитобетон
1 380 t = 0,33 + 0,000 07t Ct = 0,2+0,000 114t 5. Те саме 1 030 t = 0,22 + 0,000 064t Ct = 0,2+0,000 093t 6. Газобетон 1 100 t = 0,27 (const) Ct = 0,22+0,000 15t 7.
Перегородки та стіни з цегли глиняної
(орієнтовно)
1 800 t = 0,65 – 0, 000 3t Ct = 0,21+0,000 1t 8. Те ж саме з силікатної
цегли (орієнтовно) 1 900 t = 0,73 – 0, 000 3t Ct = 0,2+0,000 1t
Таблиця А.2 – Коефіцієнт щільності бетону
dr, кг/м3 1 000 1 500 2 000 2 300 2 450
K 0,55 0,58 0,60 0,62 0,65
Таблиця А.3 – Значення критерію Біо та коефіцієнтів для розрахунку межі вогнестійкості стін та перегородок за ознакою втрати теплоізолювальної спроможності
Bi 1 2 A1 A2
0 1,570 87 4,712 4 –1,273 5 0,426 5 0,01 1,576 9 4,714 5 –1,264 8 0,426 1 0,02 1,583 0 4,716 6 –1,256 1 0,425 6 0,03 1,589 2 4,718 7 –1,247 4 0,425 2 0,04 1,595 3 4,720 8 –1,238 7 0,424 7 0,05 1,601 4 4,723 0 –1,230 0 0,424 3 0,06 1,607 5 4,725 1 –1,221 3 0,423 8 0,07 1,613 6 4,727 2 –1,212 6 0,423 4 0,08 1,619 8 4,729 3 –1,203 9 0,422 9 0,09 1,625 9 4,731 4 –1,195 2 0,422 5 0,10 1,632 0 4,733 5 –1,186 5 0,422 0 0,11 1,637 7 4,735 6 –1,178 2 0,421 6
Таблиця А.4 – Мінімальні межі вогнестійкості стін та максимальні межі поширення вогню ними для різних ступенів вогнестійкості будинків
Ступінь вогнестійкост
і будинків
Мінімальні межі вогнестійкості стін та максимальні
межі поширення вогню по них
несучі та сходові клітки самонесучі зовнішні ненесучі внутрішні ненесучі (перегородки)
І REI 150, M0 REI 75, M0 E 30, M0 EI 30, M0 ІІ REI 120, M0 REI 60, M0 EI 15, M0 EI 15, M0 ІІІ REI 120, M0 REI 60, M0 E 15, M0
E 30, M0 EI 15, M1 IIIa REI 60, M0 REI 30, M0 E 15, M1 E 15, M1 ІІІб REI 60, M1 REI 30, M1 E 15, M0
E 39, M1 EI 15, M0 IV REI 30, M1 REI 15, M1 E 15, M1 EI 15, M1 IVa REI 30, M1 REI 15, M1 E 15 EI 15, M1
V Не нормуються
Таблиця А.5 – Коефіцієнти роботи арматури при нагріві Клас
Арматури
st при температурі нагрівання, 0С
350 400 450 500 550 600 650 700 750 800
A – I 1,0 1,0 0,8 0,65 0,5 0,35 0,23 0,15 0,05 0
A – II 1,0 1,0 0,9 0,7 0,5 0,35 0,23 0,15 0,05 0
A – III 1,0 1,0 0,95 0,75 0,6 0,45 0,30 0,15 0,10 0,05 A – IIIв 1,0 1,0 0,9 0,65 0,45 0,35 0,20 0,10 0,05 0 B – I, Bp – I 0,85 0,65 0,50 0,30 0,15 0,05 0 0 0 0 В–II, Bp–II 0,65 0,53 0,40 0,30 0,20 0,10 0,05 0 0 0
Таблиця А.6 – Функція помилок Гауса
Y 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0,00 0,0000 0011 0023 0034 0045 0056 0068 0079 0090 0102 0,01 0,0113 0124 0135 0147 0158 0169 0181 0192 0203 0214 0,02 0,0226 0237 0248 0259 0271 0282 0293 0305 0316 0327 0,03 0,0338 0350 0361 0372 0384 0395 0406 0417 0429 0440 0,04 0,0451 0462 0474 0485 0496 0507 0519 0530 0541 0552 0,05 0,0564 0575 0586 0597 0609 0620 0631 0642 0654 0665 0.06 0,0676 0687 0699 0710 0721 0732 0744 0755 0766 0777 0,07 0,0789 0800 0811 0822 0833 0845 0856 0867 0878 0890
Таблиця А.7 – Сортамент двотаврових балок Номер
балки Розмір, мм А, см2 W, см3
h b d T R
10 100 55 4,5 7,2 7,1 12,0 39,7
12 120 64 4,8 7,3 7,5 14,7 58,4
14 140 73 4,9 7,5 8,0 17,4 81,7
16 160 81 5,0 7,8 8,5 20,2 109,0
18 180 90 5,1 8,1 9,0 23,4 143,0
20 200 100 5,2 8,4 9,5 25,8 184,0
22 220 110 5,4 8,7 10,0 30,6 232,0
24 240 115 5,5 9,5 10,5 34,8 289,0
27 270 125 6,0 9,8 11,0 40,2 371,0
30 300 135 6,5 10,2 12,0 46,5 472,0
33 330 140 7,0 11,2 13,0 53,8 597,0
36 360 145 7,5 12,3 14,0 61,9 743,0
40 400 155 8,3 13,0 15,0 72,7 953,0
45 450 160 9,0 14,2 16,0 84,7 1 231,0
50 500 170 10,0 15,2 17,00 100,0 1 589,0 55 550 180 11,0 16,5 18,0 118,0 2 035,0 60 600 190 12,0 17,8 20,0 138,0 2 560,0
Таблиця А.8 – Коефіцієнти поздовжнього вигину центрально стиснутих елементів
Гнучкість,
Коефіцієнти для елементів зі
сталі з розрахунковим опором Rст , кН/см2
20 24 28 32 36 40
10 988 987 985 984 983 982
20 967 962 959 955 952 949
30 939 931 924 917 911 905
40 906 894 883 873 863 854
50 869 852 836 822 809 796
60 827 805 785 766 749 721
70 782 754 724 687 654 623
80 734 686 641 602 566 532
90 665 612 565 532 483 497
100 599 542 493 448 408 359
110 537 473 427 381 338 306
120 479 414 366 321 287 260
130 425 364 313 275 247 223
140 375 315 272 240 215 195
150 323 275 239 211 189 171
160 290 244 212 187 167 152
170 259 218 189 167 150 136
180 233 196 170 150 135 123
190 210 177 154 136 122 111
200 191 161 140 124 111 101
210 174 147 128 113 102 093
Таблиця А.9 – Замкнені гнуті зварені профілі квадратні Розміри, мм Маса,
кг/м
Площа перерізу, см2
Осі х – х, у – у
b T J, см4 W, см3 і, см
80
4 5 6
9,54 11,77 13,97
12,16 15,00 17,75
117 141 163
29,3 35,3 40,7
3,10 3,07 3,03 100
4 5 6
12,05 14,92 17,71
15,36 19,00 22,56
236 287 334
47,3 57,3 66,7
3,92 3,89 3,84 120
4 5 6
14,57 18,06 21,48
18,56 23,00 27,36
417 508 594
69,4 84,6 99,0
4,74 4,69 4,66
140
4 5 6 7 8
17,03 21,19 25,24 29,23 33,16
21,75 27,00 32,15 37,24 42,34
671 821 964 1 101 12,38
95,9 117,0 138,0 157,0 176,0
5,55 5,51 5,48 5,44 5,39
160
4 5 6 7 8
19,60 24,33 29,01 33,63 38,18
24,95 31,00 35,96 42,84 48,54
1 013 1 243 1 463 1 675 1 878
125,6 155,0 183,0 209,0 235,0
6,37 6,33 6,29 6,25 6,21
180
5 6 7 8
27,47 32,73 38,02 43,21
35,00 41,76 48,44 55,04
1 788 2 110 2 420 2 720
198,5 234,4 258,9 302,1
7,15 7,11 7,07 7,03
Таблиця А.10 – Залежність значень Т, б, в
t, оС Т, К Т б в t, оС Т, К Т б в
20 293 1 1 1 400 673 0,70 0,86 0,90
100 373 0,99 0,96 1 450 723 0,65 0,84 – 150 423 0,93 0,95 – 500 773 0,58 0,80 0,60 200 473 0,85 0,94 1,12 550 823 0,45 0,77 – 250 523 0,81 0,92 – 600 873 0,34 0,72 0,30 300 573 0,77 0,90 1,09 650 923 0,22 0,68 – 650 623 0,74 0,88 – 700 973 0,11 0,59 –
1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 0.0
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
КF
Рисунок А.1 – Номограма залежності –Bi1–KF
Температура,о С
0,3 0,5 1 1,5 2 3 4 5 6
8 16 24 32 40 48 56 64
0 200 400 600 800 1000
Час, хв
Рисунок А.2 – Температура сталі залежно від наведеної товщини перетину та часу нагрівання за режимом «стандартної пожежі»
