Оценка соответствия огнестойкости строительных конструкций
Анализ возможности применения расчетной методики по определению фактических пределов огнестойкости металлических строительных конструкций на примере здания административно-торгового комплекса "Автоцентр Lexus". Экспертиза строительных конструкций.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.02.2014 |
Размер файла | 3,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 1228 мм
Высота сечения h = 90 мм;
Ширина полки b = 90 мм;
Толщина стенки s = 7 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости Р1 .
Элемент фермы раскос Р2
Характеристика элемента:
Вид нагруженного состояния - элемент сжат;
Сечение - двойной уголок 100Ч10;
Материал - С255;
Нагрузка N = 220 кН;
Длина стержня l = 2174,8 мм;
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 1924 мм
Высота сечения h = 100 мм;
Ширина полки b = 100 мм;
Толщина стенки s = 10 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
Модуль упругости стали Е=2,1МПа.
Минимальный момент инерции Iу = 1,96мм
Предел огнестойкости по потере прочности:
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости .
Предел огнестойкости по потере устойчивости:
1. Определение максимальной гибкости стержня:
, где
2. Определение напряжения от нормативной нагрузки:
3. Определение критической разности краевых деформаций:
4. Определение критической температуры по графику (рис.4.2.):
5. Определение фактического предела огнестойкости конструкции по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости элемента Р2
Согласно проведенного расчета фактического предела огнестойкости элемента фермы Р2 устанавливаем значение по потере устойчивости.
Элемент фермы раскос Р3
Характеристика элемента:
Вид нагруженного состояния - элемент растянут;
Сечение - двойной уголок 90Ч7;
Материал - С255;
Нагрузка N = 140 кН;
Длина стержня l = 2265,1 мм;
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 1228 мм
Высота сечения h = 90 мм;
Ширина полки b = 90 мм;
Толщина стенки s = 7 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.). Предел огнестойкости Р3 .
Элемент фермы раскос Р4.
Характеристика элемента:
Вид нагруженного состояния - элемент сжат;
Сечение - двойной уголок 90Ч7;
Материал - С255;
Нагрузка N = 140 кН;
Длина стержня l = 2265,1 мм;
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 1228 мм
Высота сечения h = 90 мм;
Ширина полки b = 90 мм;
Толщина стенки s = 7 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
Модуль упругости стали Е=2,1МПа.
Минимальный момент инерции Iу = 1,78мм
Предел огнестойкости по потере прочности:
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости .
Предел огнестойкости по потере устойчивости:
1. Определение максимальной гибкости стержня:
, где
2. Определение напряжения от нормативной нагрузки:
3. Определение критической разности краевых деформаций.
4. Определение критической температуры по графику (рис.4.2.):
5. Определение фактического предела огнестойкости конструкции по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости элемента Р4
Согласно проведенного расчета фактического предела огнестойкости элемента фермы Р4 устанавливаем значение по потере устойчивости.
Элемент фермы раскос Р5
Характеристика элемента:
Вид нагруженного состояния - элемент растянут;
Сечение - двойной уголок 70Ч5;
Материал - С255;
Нагрузка N = 60 кН;
Длина стержня l = 2265,1 мм;
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 686 мм
Высота сечения h = 70 мм;
Ширина полки b = 70 мм;
Толщина стенки s = 5 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.). Предел огнестойкости Р5 .
Элемент фермы раскос Р6
Характеристика элемента:
Вид нагруженного состояния - элемент сжат;
Сечение - двойной уголок 90Ч7;
Материал - С255;
Нагрузка N = 60 кН;
Длина стержня l = 2265,1 мм;
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 1228 мм
Высота сечения h = 90 мм;
Ширина полки b = 90 мм;
Толщина стенки s = 7 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
Модуль упругости стали Е=2,1МПа.
Минимальный момент инерции Iу = 1,78м
Предел огнестойкости по потере прочности:
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости .
Предел огнестойкости по потере устойчивости:
1. Определение максимальной гибкости стержня:
, где
2. Определение напряжения от нормативной нагрузки:
3. Определение критической разности краевых деформаций:
4. Определение критической температуры по графику (рис.4.2.):
5. Определение фактического предела огнестойкости конструкции по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости элемента Р6
Согласно проведенного расчета фактического предела огнестойкости элемента фермы Р6 устанавливаем значение по потере устойчивости.
Элемент фермы раскос Р7
Характеристика элемента:
Вид нагруженного состояния - элемент растянут;
Сечение - двойной уголок 70Ч5;
Материал - С255;
Нагрузка N = 10 кН;
Длина стержня l = 2265,1 мм;
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 686 мм
Высота сечения h = 70 мм;
Ширина полки b = 70 мм;
Толщина стенки s = 5 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.). Предел огнестойкости Р7 .
Элемент фермы раскос Р8
Характеристика элемента:
Вид нагруженного состояния - элемент сжат;
Сечение - двойной уголок 70Ч5;
Материал - С255;
Нагрузка N = 10 кН;
Длина стержня l = 2265,1 мм;
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 686 мм
Высота сечения h = 70 мм;
Ширина полки b = 70 мм;
Толщина стенки s = 5 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
Модуль упругости стали Е=2,1МПа.
Минимальный момент инерции Iу = 1,39мм
Предел огнестойкости по потере прочности:
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости Р7 .
Предел огнестойкости по потере устойчивости:
1. Определение максимальной гибкости стержня:
, где
2. Определение напряжения от нормативной нагрузки:
3. Определение критической разности краевых деформаций:
4. Определение критической температуры по графику (рис.4.2.):
5. Определение фактического предела огнестойкости конструкции по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости элемента Р8
Согласно проведенного расчета фактического предела огнестойкости элемента фермы Р8 устанавливаем значение по потере устойчивости.
Элемент фермы раскос Р9
Характеристика элемента:
Вид нагруженного состояния - элемент растянут;
Сечение - двойной уголок 70Ч5;
Материал - С255;
Нагрузка N = 40 кН;
Длина стержня l = 2265,1 мм;
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 686 мм
Высота сечения h = 70 мм;
Ширина полки b = 70 мм;
Толщина стенки s = 5 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.). Предел огнестойкости Р9 .
Элемент фермы раскос 10
Характеристика элемента:
Вид нагруженного состояния - элемент сжат;
Сечение - двойной уголок 70Ч5;
Материал - С255;
Нагрузка N = 60 кН;
Длина стержня l = 2265,1 мм;
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 686 мм
Высота сечения h = 70 мм;
Ширина полки b = 70 мм;
Толщина стенки s = 5 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
Модуль упругости стали Е=2,1МПа.
Минимальный момент инерции Iу = 1,39мм
Предел огнестойкости по потере прочности:
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости Р10 .
Предел огнестойкости по потере устойчивости:
1. Определение максимальной гибкости стержня:
, где
2. Определение напряжения от нормативной нагрузки:
3. Определение критической разности краевых деформаций:
4. Определение критической температуры по графику (рис.4.2.):
5. Определение фактического предела огнестойкости конструкции по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости элемента Р10
Согласно проведенного расчета фактического предела огнестойкости элемента фермы Р10 устанавливаем значение по потере устойчивости.
Элемент фермы раскос 11
Характеристика элемента:
Вид нагруженного состояния - элемент сжат;
Сечение - двойной уголок 70Ч5;
Материал - С255;
Нагрузка N = 180 кН;
Длина стержня l = 2265,1 мм;
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 686 мм
Высота сечения h = 70 мм;
Ширина полки b = 70 мм;
Толщина стенки s = 5 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
Модуль упругости стали Е=2,1МПа.
Минимальный момент инерции Iу = 1,39мм
Предел огнестойкости по потере прочности:
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости Р11 .
Предел огнестойкости по потере устойчивости:
1. Определение максимальной гибкости стержня:
, где
2. Определение напряжения от нормативной нагрузки:
3. Определение критической разности краевых деформаций:
4. Определение критической температуры по графику (рис.4.2.):
5. Определение фактического предела огнестойкости конструкции по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости элемента Р11
Согласно проведенного расчета фактического предела огнестойкости элемента фермы Р11 устанавливаем значение по потере устойчивости.
Элемент фермы раскос 12
Характеристика элемента:
Вид нагруженного состояния - элемент растянут;
Сечение - двойной уголок 70Ч5;
Материал - С255;
Нагрузка N = 180 кН;
Длина стержня l = 2265,1 мм;
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 686 мм
Высота сечения h = 70 мм;
Ширина полки b = 70 мм;
Толщина стенки s = 5 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.). Предел огнестойкости Р12 .
Элемент фермы раскос Р13
Характеристика элемента:
Вид нагруженного состояния - элемент сжат;
Сечение - двойной уголок 90Ч7;
Материал - С255;
Нагрузка N = 220 кН;
Длина стержня l = 2213,9 мм;
Условия обогрева - по периметру;
Площадь поперечного сечения А = 1228 мм
Высота сечения h = 90 мм;
Ширина полки b = 90 мм;
Толщина стенки s = 7 мм;
Нормативное сопротивление по пределу текучести 245 МПа.
Модуль упругости стали Е=2,1МПа.
Минимальный момент инерции Iу = 1,78мм
Предел огнестойкости по потере прочности:
1. Определение степени нагружения элемента:
tem=
2. Определение критической температуры:
3. Определение приведённой толщины металла:
tred=
4. Определение фактического предела огнестойкости по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости Р13 .
Предел огнестойкости по потере устойчивости:
1. Определение максимальной гибкости стержня:
, где
2. Определение напряжения от нормативной нагрузки:
3. Определение критической разности краевых деформаций:
4. Определение критической температуры по графику (рис.4.2.):
5. Определение фактического предела огнестойкости конструкции по графику (рис.4.1.).
Предел огнестойкости элемента Р13
Согласно проведенного расчета фактического предела огнестойкости элемента фермы Р13 устанавливаем значение по потере устойчивости.
По результатам проведенных расчетов пределов огнестойкости наиболее нагруженных элементов фермы Ф-8 устанавливаем фактический предел огнестойкости фермы по элементам Р2 и
Вывод: в данной главе были проведены расчеты пределов огнестойкости основных строительных конструкций здания административно-торгового комплекса "Автоцентр Lexus", а именно балок перекрытия, колонн и ферм. Зная значения пределов огнестойкости можно будет сделать вывод о соответствии данных конструкций требованиям норм по огнестойкости.
5. Экспертиза строительных конструкций
В ходе выполнения дипломного проекта были определены фактические и требуемые пределы огнестойкости основных строительных конструкций, данные сведены в таблицу 5.1
Таблица 5.1
Экспертиза строительных конструкций
№ п/п |
Наименование конструкции |
Пф (мин) 1 |
Птр (мин) 2 |
Вывод |
|
1. |
Балка металлическая Б1 |
17 |
R 90 |
Не соответствует |
|
2. |
Балка металлическая Б2 |
27 |
R 90 |
Не соответствует |
|
3. |
Балка металлическая Б3 |
13 |
R 90 |
Не соответствует |
|
4. |
Балка металлическая Б4 |
17 |
R 90 |
Не соответствует |
|
5. |
Балка металлическая Б5,10 |
10 |
R 90 |
Не соответствует |
|
6. |
Балка металлическая Б7 |
12 |
R 90 |
Не соответствует |
|
7. |
Балки металлические Б8,12 |
5 |
R 90 |
Не соответствует |
|
8. |
Балка металлическая Б9 |
12 |
R 90 |
Не соответствует |
|
9. |
Балки металлические Б11,16,17 |
9 |
R 90 |
Не соответствует |
|
10. |
Балки металлические Б13,14,15 |
9 |
R 90 |
Не соответствует |
|
11. |
Балка металлическая Б18 |
11 |
R 90 |
Не соответствует |
|
12. |
Колонна металлическая К1 |
8 |
R 90 |
Не соответствует |
|
13. |
Колонна металлическая К2 |
7 |
R 90 |
Не соответствует |
|
14. |
Колонна металлическая К3 |
8 |
R 90 |
Не соответствует |
|
15. |
Колонна металлическая К4 |
12 |
R 90 |
Не соответствует |
|
16. |
Колонна металлическая К5 |
11 |
R 90 |
Не соответствует |
|
17. |
Колонна металлическая К6 |
8 |
R 90 |
Не соответствует |
|
18. |
Колонна металлическая К7 |
8 |
R 90 |
Не соответствует |
|
19. |
Колонна металлическая К8 |
9 |
R 90 |
Не соответствует |
|
20. |
Ферма металлическая Ф1 |
4 |
R 15 |
Не соответствует |
Примечание: 1 - определено расчетом; 2 - ФЗ № 123 ст.87 ч.2 табл.21
Вывод: как видно из таблицы металлические конструкции каркаса здания не соответствуют требованиям противопожарных норм по огнестойкости (Пф<Птр), соответственно необходимо увеличение огнестойкости этих конструкций до требуемых значений. Увеличение огнестойкости металлических конструкций достигается с помощью различных способов огнезащиты. Способы огнезащиты приведены в следующем разделе.
6. Технические решения и их экономическое обоснование
Несмотря на то, что металлические (стальные) конструкции выполнены из несгораемого материала, фактический предел их огнестойкости в среднем составляет 15 мин. Это объясняется достаточно быстрым снижением прочностных и деформативных характеристик металла при повышенных температурах во время пожара. Обрушившиеся или получившие большой прогиб металлические конструкции вызывают порчу оборудования, сырья, готовой продукции и затрудняют решение вопросов эвакуации и организации тушения пожара.
Интенсивность нагрева МК зависит от ряда факторов, к которым относятся характер нагрева конструкций и способы их защиты. В случае кратковременного действия температуры при реальном пожаре, после воспламенения горючих материалов металл подвергается нагреву более медленно и менее интенсивно, чем нагрев окружающей среды. При действии "стандартного" режима пожара температура окружающей среды не перестает повышаться и тепловая инерция металла, обуславливающая некоторую задержку нагрева, наблюдается только в течение первых минут пожара. Затем температура металла приближается к температуре нагревающей среды. Защита металлического элемента и эффективность этой защиты также влияют на нагрев металла.
Высокая теплопроводность металла позволяет предполагать, что теплоперенос в массе металлической конструкции является равномерным и мгновенным, поэтому для металла можно не использовать понятия температурного градиента ни по сечению, ни по длине элементов МК. Степень нагрева металлической конструкции при пожаре зависит от размеров их элементов и величины поверхности их обогрева. При увеличении объема металла и уменьшении поверхности его обогрева температура элемента снижается.
Конструкции без огнезащиты деформируются и разрушаются под воздействием напряжений от внешних нагрузок и температуры. Огнезащита, блокируя тепловой поток от огня к поверхности конструкций, замедляет прогревание металла и позволяет ей сохранить свои функции при пожаре в течение заданного периода времени.
Фактический предел огнестойкости стальных конструкций при "стандартном" режиме пожара, в зависимости от толщины элементов сечения и величины действующих напряжений, составляет от 6 до 24 мин (таблица 2, график 1). При проектировании зданий и сооружений предел огнестойкости незащищенных стальных конструкций допускается принимать ~15 мин. Значения же требуемых пределов огнестойкости основных строительных конструкций, в том числе металлических, составляют от 15 до 120 мин в зависимости от степени огнестойкости здания и типа конструкций. Таким образом, большинство незащищенных стальных конструкций удовлетворяют лишь требованиям по пределу огнестойкости 15 мин. Это позволяет сделать вывод о том, что область применения металлических конструкций ограничена по огнестойкости, так как не выполняется условие безопасности - Пф ? Птр.
Это условие безопасности является основным критерием обоснования необходимости применения огнезащиты металлических конструкций, т.е. если Пф? Птр - огнезащита не нужна, а при Пф < Птр - огнезащита необходима.
Выбор конкретного типа огнезащитного состава и материала, установление их областей применения производятся на основе технико-экономического анализа с учетом величины требуемого предела огнестойкости конструкции; типа защищаемой конструкции; вида нагрузки; температурно-влажностных условий эксплуатации и производства монтажных работ; степени агрессивности окружающей среды по отношению к огнезащите и материалу конструкции; увеличения нагрузки на конструкцию за счет массы огнезащиты; трудоемкости монтажа огнезащиты; эстетических требований к конструкции; технико-экономических показателей.
Согласно СП 2.13130.2012 п.5.4.3 в зданиях 1 и 2 степеней огнестойкости для обеспечения требуемых пределов огнестойкости несущих элементов здания, отвечающих за его общую устойчивость и геометрическую неизменяемость при пожаре, следует применять конструктивную огнезащиту.
С учетом всех требований для защиты металлических конструкций предлагаем два огнезащитных штукатурных состава.
1. Состав "СОШ-1"
Описание и область применения: Огнезащитный состав на основе неорганических связующих, наполнителей и выгорающих добавок предназначен для защиты стальных строительных конструкций и воздуховодов (оцинкованных и неоцинкованных), каналов дымоудаления, систем кондиционирования, эксплуатируемых внутри помещений, зданий и сооружений промышленного и гражданского назначения с относительной влажностью воздуха не более 80%.
Способ применения:
1. Нанесение состава производится вручную шпателем или пневмораспылением с помощью установки СО-150. Потери материала при нанесении пневмораспылением составляют 10-15%.
2. Перед нанесением состава СОШ-1 поверхность металла необходимо очистить от грязи, битумных и жировых пятен с помощью моющих растворов.
3. Перед применением состав СОШ-1 следует тщательно перемешать.
4. На поверхность металлоконструкций и стальных воздуховодов допускается нанесение грунта типа ГФ-021.
5. На подготовленную поверхность необходимо нанести предварительный слой огнезащитного состава толщиной 1,0 - 1,5 мм. Работы по нанесению каждого последующего слоя покрытия должны проводиться после полного высыхания предыдущего слоя. Время полного высыхания одного слоя покрытия при температуре 20°С составляет 12 ч.
6. При нанесении состава температура окружающего воздуха должна быть не ниже 0°С, влажность воздуха - не выше 80%, в условиях строительной площадки обрабатываемые поверхности должны быть защищены от атмосферных осадков.
7. На участках повышенной вибрации воздуховодов (более 250 Гц) перед нанесением состава необходимо выполнять армирование стеклосеткой с размерами ячеек 5 x 5 мм.
8. При эксплуатации конструкций с покрытием СОШ-1 в условиях открытой атмосферы или в местах повышенной влажности необходимо производить окраску покрытия СОШ-1 гидрофобным составом МПВО толщиной не менее 200 мкм. Огнестойкость приведена в таблице 6.1.
Таблица 6.1.
Характеристики огнезащитного состава "СОШ-1"
Защищаемая поверхность |
Толщина покрытия, мм |
Показатель огнестойкости, мин |
Расход кг/м2 |
|
Металлокон-струкции |
4,2 |
30 |
1,5-2,0 |
|
7,93 |
45 |
2,5 - 3,0 |
||
9,83 |
60 |
3,5 - 4,0 |
||
20,5 |
90 |
8,5 - 9,0 |
||
25,15 |
120 |
10,5 - 11,0 |
Цена за 1 кг - 80 рублей.
2. "Монолит М1"
Высококачественное огнезащитное покрытие на основе огнезащитного состава Монолит М1 представляет собой смесь минерального вяжущего с целевыми добавками и наполнителями. Покрытие выдерживает небольшие динамические нагрузки, не растрескивается и не отслаивается, устойчиво к механическим способам очистки и действию агрессивных веществ, подходит для эксплуатации в условиях открытой атмосферы. Не содержит вредных для здоровья человека и окружающей среды веществ.
Базовый цвет - серый.
Область применения: предназначен для повышения огнестойкости металлических конструкций зданий и сооружений.
Способ применения: огнезащитный состав Монолит М1 поставляется в сухом виде, непосредственно на месте выполнения огнезащитных работ состав смешивается с водой в соотношении 1: 1.
Нанесение огнезащитного состава Монолит М1 на огрунтованные металлические конструкции осуществляется механическим путем при помощи штукатурных агрегатов типа СО-154А, Т-103, МАШ-1, ISO-P5 или аналогичных.
Эксплуатация огнезащитного состава Монолит М1 осуществляется, как внутри помещений, так и в условиях открытой атмосферы с температурой окружающей среды от - 40°С до +40°С.
Срок эксплуатации покрытия не менее 50 лет.
Технические характеристики приведены в таблице 6.2.
Таблица 6.2.
Характеристики огнезащитного состава "Монолит М1"
Защищаемая поверхность |
Толщина покрытия, мм |
Показатель огнестойкости, мин |
Расход кг/м2 |
|
Металлокон-струкции |
3,4 |
45 |
1,6 |
|
4,1 |
60 |
2,0 |
||
5,0 |
90 |
2,3 |
||
7,0 |
120 |
3,0 |
||
9,0 |
240 |
4,6 |
Цена за 1 кг - 78 руб.
3. "Триумф"
Огнезащитный терморасширяющийся состав "Триумф". Экологически чистый состав; обладает хорошей адгезией к металлу, высокой прочностью при действии статических нагрузок, устойчив к сухому истиранию и кратковременному воздействию воды и смачивающих растворов, обладает хорошими декоративными свойствами; не выделяет вредных веществ при нанесении и в процессе эксплуатации; при воздействии огня состав не вызывает задымления помещения.
Область применения: предназначен для повышения огнестойкости несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений, выполненных из металла, эксплуатирующихся в закрытых помещениях.
Способ применения:
Подготовка поверхности к покрытию: Стальные загрунтованные конструкции должны быть чистыми, сухими и, при необходимости, обезжиренными. Для обезжиривания поверхности следует использовать сольвент или уайт-спирит. Также допустимо использовать жидкие щелочные моющие средства. Стальные конструкции без антикоррозийного покрытия должны быть тщательно очищены от ржавчины и грязи (желательно при помощи пескоструйной установки) и покрыты антикоррозийной грунтовкой в соответствии со СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии".
Условия проведения работ: работы проводятся при температуре воздуха не ниже +5°С и относительной влажности воздуха, не более 85%.
Методы нанесения: огнезащитный состав "Триумф" можно наносить с помощью кисти, валика или механизированным способом (установка типа СО-154, СО-157).
Оценим стоимость огнезащитной обработки одной несущей колонны I40 различными штукатурными составами (Sпов = 6,23 м2):
Огнезащита составом "СОШ-1":
В соответствии с расценками на май 2013 года стоимость 1 кг. состава "СОШ-1" составляет 80рублей. Расход на 1 м2 при необходимой толщине 20,5 мм. составит 9 кг. состава. Следовательно, на обработку составом 6,23 м2 необходимо 56 кг. состава.
Тогда затраты на приобретение и работу составят:
К1 = Ц*Nc + (Ц*Нм) /100 = 80*56 + (80*30) /100 = 4507,5 руб.
где, Ц - стоимость 1 кг. состава, руб.
Nc - количество необходимого состава, кг.
Нм - затраты на работы, %.
Тогда общие приведенные затраты составят:
П1=К1?Ен = 4507,5*0,15 = 676,1 руб. /год
где: К1 - затраты на приобретение и работу, руб;
Ен=0,15 - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных затрат, 1/год;
Аналогично проводим расчеты по нанесению огнезащитного состава "Монолит М1":
В соответствии с расценками на май 2013 года стоимость 1 кг. состава "Монолит М1" составляет 78 рублей. Расход на 1 м2 при необходимой толщине 5 мм. составит 2,3 кг. состава. Следовательно, на обработку составом 6,23м2 необходимо 14,5 кг. состава.
Тогда затраты на приобретение и работу составят:
К2 = Ц*Nc + (Ц*Нм) /100 = 78*14,5 + (78*30) /100 = 1154,4 руб.
где,
Ц - стоимость 1 кг. состава, руб.
Nc - количество необходимого состава, кг.
Нм - затраты на работы, %.
Тогда общие приведенные затраты составят:
П2=К2?Ен = 1154,4*0,15 = 173,2 руб. /год
Определим экономическую целесообразность оштукатуривания металлической колонны огнезащитным составом, сравнивая варианты состава "СОШ-1" и "Монолит М1".
Э=П1-П2=676,1 - 173,25 = 502,9 руб/год.
Вывод: при сравнении экономической целесообразности применения огнезащитных материалов и его технических характеристик, свое экономическое преимущество показывает состав "Монолит М1". При нанесении слоя "Монолит М1" толщиной 5 мм на поверхность металлической конструкции огнестойкость увеличивается до требуемого значение 90 мин. При этом, при относительно одинаковой стоимости составов, для обработки одной колонны данной штукатурки требуется в несколько раз меньше.
Исходя из этого можно сделать вывод, что в здании автоцентра Lexus для огнезащиты балок и колонн, являющихся несущими конструкциями, целесообразно применять состав "Монолит М1", а для огнезащиты металлических ферм выбираем терморасширяющийся состав "Триумф".
7. Вывод
В данном дипломном проекте: Оценка огнестойкости основных строительных конструкций и разработка технических по ее повышению в здании административно-торгового комплекса "Автоцентр Lexus":
1. Приведены характеристика здания, конструктивные решения здания.
2. Произведены расчеты фактических пределов огнестойкости металлических строительных конструкций здания.
3. Выполнена экспертиза основных строительных конструкций, сделаны соответствующие выводы.
4. На основании экспертизы основных строительных конструкций предложено техническое решение по огнезащите металлических конструкций здания административно-торгового комплекса "Автоцентр Lexus".
5. Произведено экономическое обоснование предложенных технических решений.
В результате применения предложенных технических решений, в соответствии с требованиями нормативных документов, будет достигнуто обеспечение пожарной безопасности здания административно-торгового комплекса "Автоцентр Lexus".
Список используемых источников
1. Федеральный закон № 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности". В ред. Федерального закона от 10.07.2012 №117-ФЗ.
2. СП 2.13130.2012 "Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты".
3. СП 4.13130.2013 "Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты".
4. СП 12.13130.2009 "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности".
5. ГОСТ 31251-2003 "Конструкции строительные. Методы определения пожарной опасности. Стены наружные с внешней стороны".
6. ГОСТ 30403-96 "Конструкции строительные. Метод определения пожарной опасности".
7. ГОСТ 30247.1 "Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции".
8. ГОСТ 30247.0 "Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования".
9. СНиП II-23-81* "Стальные конструкции".
10. В.Н. Демехин, И.Л. Мосалков, Г.Ф. Плюснина, Б.Б. Серков, А.Ю. Фролов, Е.Т. Шурин. Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре: Учебник/ - М.: Академия ГПС МЧС России, 2003. - 656с. ил.
11. И.Л. Мосалков, Г.Ф. Плюснина, А.Ю. Фролов. Огнестойкость строительных конструкций. - М.: Спецтехника, 2001.
12. Дятков С.В. Промышленные здания и их конструктивные элементы. Уч. пособие для строит, вузов, изд.1-е, изд-во "Высшая школа", М., 1971.392 сгр. с ил.
13. Пожарная профилактика в строительстве: Учеб. П 46 для пожарно-техн. училищ/Б. В Грушевский, Н.Л. Котов, В.И. Сидорук и др. - М.: Стройиздат, 1989. - 368 с: ил.
14. С.В. Шархун, А.Ю. Акулов. Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре: задачник по расчету пределов огнестойкости металлических конструкций - Екатеринбург: УрИ ГПС МЧС России 2010г. - 39с.
15. С.В. Семенов, О.А. Мокроусова, Е.А. Третьякова, Е.П. Воробьева, Н.Н. Мичурова, Е.А. Контобойцев, В.Б. Черник, С.В. Макаркин. Дипломное проектирование: методические указания для слушателей очной и заочной форм обучения Уральского института ГПС МЧС России по специальности 280104.65 - пожарная безопасность и студентов по специальности 280103.65 - Защита в чрезвычайных ситуациях. Екатеринбург: УрИ ГПС МЧС России, 2010. - 42с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет фактических пределов огнестойкости железобетонных балок, многопустотных железобетонных плит и других строительных конструкций. Теплофизические характеристики бетона. Определение нормативной нагрузки и характеристика расчетного сопротивления.
курсовая работа [738,3 K], добавлен 12.02.2014Проверка соответствия фактической степени огнестойкости здания противопожарным требованиям, повышение огнестойкости строительных конструкций. Расчет фактического предела огнестойкости металлической фермы покрытия, деревянной балки, железобетонных плит.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 12.12.2013Состав, строение, свойства строительных металлов. Поведение металлических строительных конструкций при пожаре. Методы огнезащиты металлических конструкций. Применение низколегированных сталей. Расчет предела огнестойкости железобетонной панели перекрытия.
курсовая работа [94,9 K], добавлен 30.10.2014Характеристика проектируемого объекта, расчет огнестойкости железобетонных конструкций. Вентилируемая фасадная система с лицевым слоем из композитных панелей. Требования пожарной безопасности. Применение огнезащитной вермикулитовой штукатурки "Совер".
дипломная работа [2,0 M], добавлен 05.09.2013Оценка огнестойкости железобетонных конструкций производственной базы ВПОПТ г. Владивостока с учетом воздействия машинных масел; характеристика здания, анализ пожарной опасности производства и экспертиза строительных конструкций; влияние агрессивных сред.
дипломная работа [548,7 K], добавлен 06.03.2013Обеспечение пожарной безопасности зданий. Расчет фактического предела огнестойкости металлической фермы покрытия, деревянной балки, железобетонных плит перекрытий с круглыми пустотами и железобетонной колонны. Меры по увеличению огнестойкости конструкций.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 28.11.2013Общая характеристика металлических конструкций. Состав и свойства строительных сталей. Основные этапы проектирования строительных конструкций. Нагрузки и воздействия. Основы расчёта металлических конструкций по предельным состояниям. Сварные соединения.
презентация [5,1 M], добавлен 23.01.2017Определение огнестойкости металлических конструкций. Основные способы увеличения огнестойкости металлических конструкций. Основы огнезащиты металлов. Сущность метода испытания конструкций на огнестойкость. Защита объектов от огневого воздействия.
реферат [4,1 M], добавлен 17.11.2011Оценка технического состояния как установление степени повреждения и категории технического состояния строительных конструкций или зданий и сооружений, этапы и принципы ее проведения. Цели обследования строительных конструкций, анализ результатов.
контрольная работа [26,6 K], добавлен 28.06.2010Техническое обследования несущих и ограждающих конструкций здания склада пищевых продуктов с административно-бытовым корпусом. Краткая характеристика здания, заключение о его эксплуатационном состоянии с рекомендациями по дальнейшей эксплуатации.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 03.02.2016