Расчет огнестойкости строительных и железобетонных конструкций (стр. 4 из 4)

где

, – объем газа, вышедшего из трубопроводов до и после отключения, м³;

– расход газа, м³/с;

– время отключения, с;

– давление в трубопроводе, кПа;

– радиус трубопровода, м;

– длина трубопровода от аварийного аппарата до задвижек, м.

Т.к.

следовательно, помещение относится к категории А по взрывопожарной и пожарной опасности.

Определение площади легкосбрасываемых конструкций

Нижний концентрационный предел распространения пламени:

Расчетная нормальная скорость распространения пламени по условию равна 0,338 м/с.

Коэффициент, определяющий степень заполнения объема помещения взрывоопасной смесью и ее участие во взрыве определяется по формуле:

Степень заполнения объема помещения взрывоопасной смесью определяется по формуле:

Расчетный объем пламени определяется по формуле:

Объем пламени меньше чем объем помещения.

Степень загроможденности помещения строительными конструкциями и оборудованием определяется по формуле:

Показатель интенсификации взрывного горения определяется по таблице в зависимости от величины объема, занимаемого оборудованием и строительными конструкциями в объеме помещения, и объема:

для малогабаритного оборудования и строительных конструкций при Θ=1,54:

– для V_Г=3127 м² при Θ=3:

– для V_Г=3127 м² при Θ=6:

– для V_Г=3127 м² при Θ=3.205:

для крупногабаритного оборудования

.

Промежуточное значение показателя интенсификации взрывного горения определяется по формуле:

Окончательное значение показателя интенсификации определяется как:

Расчетная скорость распространения пламени определяется по формуле:

Поскольку расчетная скорость распространения пламени меньше 65 м/с, то возможно эффективное использование ЛСК для снижения избыточного давления во взрывоопасном помещении. По таблице 3.4 (2006) находим величину избыточного давления:

Расчетную степень сжатия продуктов горения при взрыве принимаем равной

.

Коэффициент

, учитывающий степень заполнения объема помещения взрывоопасной паровоздушной смесью определяется по формулам:

Так как

, тогда .

Принимаем ширину помещения 16 м, длинной 52 м.

Величина коэффициента К_Ф определяется по формуле:

, для дальнейших расчетов принимаем К_Ф=0.72.

Расчетная плотность газа во взрывоопасном помещении перед воспламенением определяется по формуле:

В качестве ЛСК для снижения избыточного давления в помещении используется оконный переплет. Размеры стекол принимаем:

По таблицам линейной интерполяцией определяем коэффициенты

и :

Величина приведенного давления вскрытия двойного оконного остекления определяется по формуле:

Коэффициент вскрытия остекления при взрыве определяется по таблице линейной интерполяцией:

Минимальная площадь ЛСК в наружном ограждении определяется по формуле:

Площадь ЛСК в наружном ограждении взрывоопасного помещения при использовании двойного остекления определяется по формуле:

Вывод: площадь остекления недостаточна.

3. Экспертиза проектных материалов

Провести проверку заложенных проектных решений на соответствие противопожарным нормам и правилам. Использовать при проверке метод сопоставления. Сущность этого метода заключается в сопоставлении запроектированных решений противопожарным требованиям норм и правил. Проверку необходимо провести в следующей последовательности:

– определение заложенных в проекте решений по обеспечению его противопожарной защиты;

– определение требований, изложенных в нормативных документах;

– сравнительный анализ с промежуточными выводами.

Вид конструкции	Параметры конструкции
	материал	толщина, мм	расстояние до оси арматуры, мм	вид арматуры	ширина, мм	обогрев
Колонна	бетон	-	20	А I	200	3 ст.
Стена:несущаясамонесущая	кирпичкирпич	510280	--	--	--	--
Перегородка	неметалл.	2	-	-	-	-
Лестничный марш	бетон	100	20	А III	-	-
Лестничная площадка	бетон	100	35	А I	-	-
Плита перекрытия	бетон	160	40	А III	-	-
Балка перекрытия	бетон	-	15	А V	500	-
Плита покрытия	бетон	80	15	А III	-	-
Балка покрытия	бетон	-	25	А IV	200	-

По СНиП 2.01.02–85* «Общественные здания и сооружения» определяем степень огнестойкости здания. Степень огнестойкости здания II.

Таблица проверки строительных конструкций

№ п/п	Наименование конструкции	По проекту		Обосно-вание	В здании какой СО доп. применять		По нормам		Обосно-вание	Вывод
		Пф	Кф		СНиП 2.01.02 – 89	СНБ 2.02.01 – 98	Птр	Кф
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	Колонна из бетона	1R60	0K0	П1 т.А1СНиП 2.01.02 – 85	I	IV	2R120	0K0	СНиП 2.01.02 – 85*СНБ 2.02.01 – 98	-
2	Стена несущая	5.5R330	0K0	П1 т.А1СНиП 2.01.02 – 85	I	I	2R120	0K0		+
3	Лестничный марш	0.5R30	0K0	П1 т. 4.8СНиП 2.01.02 – 85	I	VI	1R60	0K0		-
4	Лестничная площадка	1R60	0K0	П1 т. 4.8СНиП 2.01.02 – 85	I	I	1R60	0K0		+
5	Плита перекрытия	3REI180	0K0	П1 т. 4.8СНиП 2.01.02 – 85	I	I	0.75REI45	0K0		+
6	Балка перекрытия	0.5R30	0K0	П1 т. 4.8СНиП 2.01.02 – 85	I	II	0.75REI45	0K0		-
7	Плита покрытия	1RE60	0K0	П1 т. 4.8СНиП 2.01.02 – 85	II	I	0.25RE15	0K0		+
8	Балка покрытия	1R60	0K0	П1 т. 4.8СНиП 2.01.02 – 85	I	I	0.25R15	0K0		+

Из всех запроектированных конструкций не соответствует требованиям пожарной безопасности: бетонная колонна, лестничный марш, бетонная балка перекрытия.

Предлагается:

– в бетонной колонне увеличить ширину сечения до 300 мм;

– в лестничном марше увеличить расстояние до оси арматуры до 25 мм;

– в бетонной балке перекрытия необходимо увеличить расстояние до оси арматуры до 25 мм.

Литература

1. СНБ 2.02.01–98* «Пожарно-техническая классификация зданий, строительных конструкций и материалов».

2. ГОСТ 30247.0–94 «Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования».

3. ГОСТ 30403–96 «Конструкции строительные. Метод определения пожарной опасности».

4. Рекомендации по расчету пределов огнестойкости бетонных и железобетонных конструкций. НИИЖБ. - М.: Стройиздат, 1986. – 40 с.

5. МДС 21–2.2000. Методические рекомендации по расчету огнестойкости и огнесохранности железобетонных конструкций. НИИЖБ. - М.: Стройиздат, 2000. – 92 с.