КУРСОВОЙПРОЕКТ
по пожарной безопасности в строительстве
Тема: Пожарно-техническая экспертиза архитектурно-строительной части проекта ресторана
Введение
Сложившаяся в России система нормативных документов в строительстве и достижения строительной индустрии позволяют строить, реконструировать и проектировать здания и сооружения с учетом предъявляемых требований по их противопожарной защите. Однако в значительной части разрабатываемых проектов зданий и сооружений имеются те или иные отступления от требований нормативных документов, направленных на обеспечение безопасной эвакуации людей, предотвращения распространения пожара, создания условий для тушения пожара и спасательных работ.
Современная строительная индустрия характеризуется следующими традициями: использование новых эффективных строительных материалов и конструкций (как отечественных, так и импортных), увеличение размеров зданий и инженерных сооружений (далее сооружений), строительство зданий повышенной этажности, объединение зданий различного назначения в единый комплекс. Это изменяет подход к предъявлению ряда требований пожарной безопасности при проектировании, строительстве, реконструкции зданий и сооружений, а так же обуславливает необходимость изменения нормативных документов по строительству.
Основными отличиями новых строительных норм и правил, которые разработаны в соответствии с рекомендациями международных организаций по стандартизации и нормированию, являются следующие:
приоритетность требований, направленных на обеспечение безопасности людей при пожаре (по сравнению с другими противопожарными требованиями);
применимость противопожарных требований к объектам защиты на стадиях проектирования, строительства и эксплуатации, включая реконструкцию, ремонт и изменение функционального назначения;
существенное развитие классификационной основы противопожарного нормирования для более объективного и дифференцированного учета функционального назначения зданий и инженерных сооружений, а так же конструкций и материалов, из которых они построены.
Одним из направлений деятельности Государственной противопожарной службы является проведение нормативно-технической работы. Во многих создаваемых проектах зданий и сооружений работники проектных организаций допускают отступления от требований нормативных документов и не в полной мере учитывают изменения, периодически вносимые в нормативную базу.
Курсовой проект по дисциплине «Пожарная безопасность в строительстве» является завершающим этапом изучения дисциплины и в тоже время важной формой обучения и контроля знаний, умения и навыков обучаемых при проведении нормативно-технической работы государственного пожарного надзора.
Целью курсового проекта является закрепление теоретического материала курса, а также выработки практических навыков в экспертизе проектных материалов и разработке технических решений по противопожарной защите зданий и сооружений в стадии проектирования, строительства и реконструкции.
Экспертиза огнестойкости здания производится с целью определения требуемой степени огнестойкости здания (СОтр) и сравнения ее с фактической степенью огнестойкости (СОф). Это делается для того, чтобы проверить условие безопасности: СОф ³ СОтр и сделать вывод о соответствии строительных конструкций предъявляемым требованиям.
Под огнестойкостью строительных конструкций понимают способность строительной конструкции сопротивляться воздействию высокой температуры в условиях пожара и выполнять при этом обычные эксплуатационные функции. Огнестойкость относится к числу основных характеристик конструкций и регламентируется строительными нормами и правилами.
Время, по истечении которого конструкция теряет несущую или ограждающую способность, называется пределом огнестойкости и измеряется в часах от начала испытания конструкции на огнестойкость до возникновения одного из следующих признаков:
· образование в конструкции сквозных трещин или отверстий;
· повышение температуры на необогреваемой поверхности до 220ос;
· потери конструкцией несущей способности.
Пределы огнестойкости (П) запроектированных или реально существующих конструкций принято называть фактическими, а определяемые условиями безопасности или нормами - требуемыми.
Между этими величинами должно выполняться следующее условие, которое называется – условие безопасности (для строительных конструкций). Данное условие должно обязательно выполняться.
Пф>Птр
Под огнестойкостью здания понимается его способность сопротивляться разрушению в условиях пожара. Различают фактическую и требуемую степень огнестойкости здания. Фактическая степень огнестойкости здания определяется по наихудшим показателям огнестойкости одного из конструктивных элементов, а требуемая по нормативным документам.
Условие пожарной безопасности по огнестойкости для здания имеет вид:
Оф ≥ Отр
Проверка соответствия проектных материалов требованиям пожарной безопасности.
Проверка соответствия требованиям СНиП 21-01-97* показателей огнестойкости и пожарной опасности строительных конструкций.
1. Несущие стены и стены лестничных клеток.
Определим предел огнестойкости несущей стеновой железобетонной панели при следующих исходных данных:
Размер панели lyЧ lxЧ tc= 9000Ч3200Ч350 мм
Тяжёлый железобетон на силикатном заполнителе (Вб).
Рабочая арматура стержневая d= 24 мм.
Толщина защитного слоя бетона аз=28 мм.
Суммарная внешняя сила приложенная с эксцентриситетом е=0,1tc
Величина отношения (Gser/Vser= 0,8).
Анализ исходных данных:
Поскольку отношение высоты панели к ее толщине составляет 3200/350= 9,14 < 20 разрешается пользоваться тал.4 (см. п. 2.24 [1]).
Эксцентриситет ( е=0,1 tc < 1/6tc), следовательно, по этому показателю также разрешается пользоваться таб. 4 (см. п. 2.24 [1]).
Определим расстояние от оси арматуры до обогреваемой поверхности плиты по формуле:
а = аз + 0,5d = 28 + 0,5Ч24 = 40 мм.
Учитывая, то вид бетона отличается от «эталонного», согласно п.2,15 [1], умножаем величины (tc, а ) на коэффициент (К1=1)
tc=350Ч1=350 мм а = 40Ч1=40 мм.
По таб. 4 принимаем Пт > 3 часов.
Предел огнестойкости анализируемой конструкции уточняем по формуле:
Пф =
= 3* 1,28*1,5= 5,8 ч.где
= 2,4 – 1,4 Gser/Vser= 2,4 – 1,4Ч0,8=1,28 =1.5, так как толщина анализируемой конструкции (с учетом поправок) составляет tc=350 > 140 мм (см. п. 2.24 [1]).2. Несущие стены и перегородки
Материал перегородки – ячеистый железобетон плотностью 0,8 т\м3
Толщиной 73 мм, с защитой с одной стороны гипсовой штукатуркой толщиной 10 мм.
Анализ исходных данных:
Вид бетона соответствует данным, приведенным в таблице 3.
Определяем последовательно толщину слоя из бетона, эквивалентную по теплоизоляционным свойствам слою из гипсовой штукатуркой.
Определяем эквивалентную толщину слоя из ячеистого железобетона
tтп /5=tэтб/10 tэяб=10Ч10/5=20 мм.
tэяб=20ЧK1=20Ч1.3=26 мм. К1=1.3 (п.2.15 [1]).
Определяем суммарную толщину перегородки.
tп=tб + tэяб=73+26=99 мм.
По таблице 3 пособия определяем: Пт=3 часа.
3. Колонны
Железобетонная колонна среднего ряда круглого сечения диаметром 250 мм (обогрев со всех сторон). Легкий бетон, объемная масса 1200 кг/м3. Продольная рабочая арматура состоит из четырех стержней диаметром 22 мм, расположенных симметрично и четырех промежуточных стержней диаметром 20 мм. Поперечная дополнительная арматура выполнена в виде сварных сеток, установленных с шагом 280 мм. Защитный слой бетона 30 мм. Отношение длительно действующей части нагрузки к полной нормативной равно 0,3.
Определим величину коэффициента армирования (µ).
Направление воздействия огня со всех сторон. Это условие позволяет использовать табл.2 (п.2.22 [1]).
Вид бетона отличается от «эталонного» материала – бетона плотность 1,2 т\м3.Следовательно, согласно п. 2.15 [1] ширину колонны и расстояние от оси арматуры до поверхности колонны умножаем на коэффициент (К1=1,2)
Вычисляем толщину колонны.
b=bнЧ К1=250Ч1.2=300 мм.
Определяем расстояние от поверхности колонны до оси арматурных сечений каждого диаметра
а1=(аз+dЧ0,5)ЧК1=(10+22Ч0.5)Ч1,2=25.2 мм.
а2=(10+20Ч0.5)Ч1.2=24 мм.
Среднее расстояние от поверхности колонны до оси арматурных стержней вычисляем по формуле (п. 2.16 [1]).
а
мм.Определяем (Пт) по табл.2
Так как расстояние от оси арматуры до поверхности конструкции 25 мм, то Пт= 1 час
Ширина анализируемой колонны занимает промежуточное значение между 240 и 320 мм, соответственно воспользуемся методом линейной интерполяции:
За окончательное принимаем значение (Пт) принимаем минимальную из двух величин.
Определяем (Пф) по формуле :
Пф= ПтЧφ2Чφ3=1*1,98*1=1,98 ч
При этом коэффициент (φ2), учитывающий, что Gser\Vser неравно 1, вычисляем по формуле:
4. Междуэтажные перекрытия и покрытия.