profstandart.rosmintrud.ru Огнестойкость конструкций в строительстве
Определение огнестойкости строительных конструкций – очень важный этап проектирования любого знания или сооружения. Пожарная безопасность возводимых конструкций зависит от верного выбора огнестойкости и горючести материалов, использованных во всех отраслях строительства.
Огнестойкость – свойство сопротивляться воздействию огня у строительных конструкций, также сохранять свои характеристики эксплуатации при тлении или горении.
Характеристики огнестойкости
Огнестойкость необходимой конструкции определяется пределом огнестойкости. Это продолжительность сопротивления негативному воздействию больших температур строительной конструкции до прекращения действия ее прочности и ограждающей способности.
Наступления данного состояния может быть в таких случаях: образование больших трещин и зазоров в конструкции, через которые может проникнуть пламя или ощущаться тление материалов , увеличение температуры на 140 °С и больше и др.
Важной характеристикой огнестойкости является степень огнестойкости. Исходя из регламентируемых норм по долговечности для зданий или сооружений можно выделить пять степеней огнестойкости(СНиП П-2-80).
У колонн внецентренно-сжатых предел огнестойкости намного ниже, чем в центрально-сжатых колоннах при одинаковых размерах и прочности конструкции.
Методика расчета
Распространение большого количества огня устанавливается размерами повреждений при горении или тлении конструкции. Пределы распространения отыскиваются при проведение испытаний. Устраивается пожар в печах из огнеупорного кирпича методом сжигания керосина. Повышение температуры описывается формулой:
T-T_0=245∙lg(8∙τ+1), τ – время испытания ; T- температура внутри испытуемой печи, T_0 – температура начальная.
Расчет огнестойкости строительных конструкций выполняется, в общем, по потере прочности. Далее он приведет к решению задач статики и теплотехники. Теплотехнический расчет предусматривает, при действии огня, определение требуемых температур по сечению необходимой конструкции. Далее решают статическую задачу. Эта задача позволяет найти снижение прочности конструкции.
Строительные конструкции как и материалы по сгораемости делятся на: несгораемые, трудно сгораемые, сгораемые.
Конструкции выполненные из трудно сгораемых материалов и из сгораемых материалов, но защищенных штукатуркой или др. облицовкой относятся к трудно сгораемым.
Предел огнестойкости – время по истечению, которого конструкция теряет свою несущую способность, измеряется в часах от начала испытания до появления одного из признаков (образование трещин, повышение температуры на не обогреваемой поверхности более чем на 140є или в любой точке конструкции на 180є в сравнении с первоначальной температурой, потеря несущей способности).
Предел огнестойкости конструкции определяется опытным или расчетным путем. Пределы огнестойкости запроектированных или функционирующих конструкций называется фактическим. А требуемые нормами или условиями безопасности называются требуемыми.
Условия безопасности: фактическая группа возгораемости должна быть не более требуемой, а фактические пределы распространения огня должны быть не ниже требуемых.
По степени распространения огня конструкции делятся на три группы:
1гр. нулевой придел распространения огня,
2гр. огонь не распространяется за пределы 40см вверх и 25см по горизонтали,
3гр. огонь распространяется за допустимые пределы.
Огнестойкость конструкции определяется в специальных огневых печах.
Огнестойкость стальных конструкций без защиты теплоизоляционными материалами приблизительно 15-20 минут, при оштукатуривании толщиной 25мм предел огнестойкости повышается до 45 минут.
Красный кирпич самый огнестойкий.
Ж/б конструкции их огнестойкость зависит от назначения, размеров сечения, толщины защитного слоя, свойств бетона, марки заполнителя бетона и армирования. Огнестойкость колон с высоким процентом армирования более чем 3,5% определяется выходом из строя арматуры. Огнестойкость ж/б фермы определяется огнестойкостью одного из элементов имеющего наибольшие размеры поперечного сечения и минимальный запас прочности. Огнестойкость сплошных ж/б стен и перегородок зависит от толщины и вида бетона.
Конструкции из дерева и пластмассы относятся к группе сгораемых. Для увеличения предела огнестойкости таких конструкций применяется окраска теплостойкими составами, штукатурка, пропитка жидкими огнезащитными средствами. При изготовлении пластмасс вводят специальные добавки уменьшающие горючесть.
Степень огнестойкости здания определяется огнестойкостью его основных частей, т.е. несущих стен, колон, наружных стен, стен лестничных клеток, плит перекрытия и покрытия и т.д.
Первичные средства пожаротушения
К первичным средствам пожаротушения относятся простейшие приборы, используемые рабочими или слу-жащими и членами ДПД при возникновении пожара. К таким приборам относятся: внутренние пожарные краны, оборудованные рукавами и стволами, ручные огне-тушители и др.
Огнетушители — простейшие приборы, предназначен-ные для первичного пожаротушения. В качестве огнетушащего средства в огнетушителях используют химичес-кую или воздушно-механическую пену, двуокись углеро-да (в жидком состоянии), аэрозольные бромсодержащие составы и порошки.
В химических пенных огнетушителях образование пены в момент их использования происходит за счет хи-мической реакции, протекающей при смешивании кис-лотной и щелочной частей заряда. Выделяющаяся при реакции газообразная двуокись углерода создает в бал-лоне огнетушителя повышенное давление, благодаря чему происходит выталкивание струи пены через специ-альное отверстие — спрыск.
Способ приведения огнетушителя в действие описан в специальной инструк-ции, которая помещена на его корпусе. Химические пен-ные огнетушители предназначены для тушения загора-ний всех твердых веществ, которые допускается тушить водой, а также легковоспламеняющихся и горючих жид-костей (бензин, керосин и др.), кроме спиртов, ацетона и сероуглерода. Одним огнетушителем можно потушить горящую жидкость на площади около 0,75 м2. Наряду с этим могут применяться и воздушно-пенные огнетушители — ручные ОВП-10 и перевозимые ОПП-100.
Огнетушители на основе двуокиси углерода (угле кислотные) и галоидированных углеводородов (аэрозольные) предназначены для тушения загораний электрических установок, находящихся под напряжением двигателей внутреннего сгорания, автомобилей, а также особо ценных материалов и оборудования (в музеях архивах, библиотеках и т. п.). Огнетушитель состоит из стального баллона вместимостью 5л для ОУ-5 и 8л для ОУ-8, запорно-пускового приспособления (вентиля) и диффузора (раструба), предназначенного для получения снегооб-разной двуокиси углерода.
При приведении огнетушителя в действие жидкая двуокись углерода изливается через диффузор, образуя в 400–500 раз больше газа (по срав-нению с объемом двуокиси углерода в жидком состоя-нии). Быстрое испарение двуокиси углерода приводит к образованию снега, имеющего температуру –79 °С, ко-торый весьма интенсивно отнимает тепло от горящего вещества или материала.
В последнее время начали также применять огнету-шители, в которых в качестве огнетушащих веществ ис-пользуют галоидированные углеводороды (в частности, фреон 114В2 и состав «3,5») и огнетушащие порошки. Работа порошковых ручных огнетушителей ОПС-6 и ОПС-10 основана на принципе выбрасывания огнетушащего порошка под действием сжатого воздуха, заклю-ченного в баллончике, присоединенном к корпусу огне-тушителя. Эти огнетушители предназначены для туше-ния загораний щелочных металлов. При помощи этих огнетушителей можно потушить поверх-ность горения металла 0,15 м2 (ОПС-6) и 0,25 м2 (ОПС-10); На крупных стройках мож-но также использовать передвижные порошковые огне-тушители типа ОПП-100.
В качестве первичных средств пожаротушения могут быть также использованы песок, кошма или асбестовое покрывало.