Konstrukcje żelbetowe w warunkach pożarowych

Robert Kowalski

Uzyskaj dostęp

Zakup książkę

ISBN/ISSN:

978-83-01-20379-5

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2019

Liczba stron:

313

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Bibliografia:

Kowalski, Robert. Konstrukcje żelbetowe w warunkach pożarowych. Red. . Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2019, 313 s. ISBN 978-83-01-20379-5

Bibliografia refWorks:

RT Book, Whole

SR Electronic(1)

A1 Kowalski, R.

T1 Konstrukcje żelbetowe w warunkach pożarowych

PB Wydawnictwo Naukowe PWN

PP Warszawa

YR 2019

SN 978-83-01-20379-5

Bibliografia BibTex:

@Book{ 202524, author = "Kowalski, Robert", editor = "", title = "Konstrukcje żelbetowe w warunkach pożarowych", publisher = "Wydawnictwo Naukowe PWN", year = "2019", address = "Warszawa", isbn = "978-83-01-20379-5" }

Bibliografia endNote:

TY - BOOK

AU - Kowalski, Robert

ED -

TI - Konstrukcje żelbetowe w warunkach pożarowych

PB - Wydawnictwo Naukowe PWN

CY - Warszawa

PY - 2019

SN - 978-83-01-20379-5

ER -

Netografia (standard APA):

Kowalski, Robert. Konstrukcje żelbetowe w warunkach pożarowych [baza danych online] Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2019 [dostęp: 22 07 2024]. Dostęp w Ibuk Libra: https://libra.ibuk.pl/reader/konstrukcje-zelbetowe-w-warunkach-pozarowych-robert-kowalski-202524.

konstrukcje żelbetowe, żelbet, pożar

Aktualnie, w Polsce ochrona przeciwpożarowa jest integralną częścią budownictwa, a działania mające na celu zapewnienia bezpieczeństwa pożarowego są prowadzone na etapie projektowania i realizacji nowych obiektów budowlanych oraz podczas eksploata...

Więcej

ISBN/ISSN:

978-83-01-20379-5

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2019

Liczba stron:

313

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Wykaz oznaczeń10
1. Wprowadzenie14
2. Bezpieczeństwo pożarowe konstrukcji18
2.1. Podstawy formalno-prawne18
2.2. Pożar w budynku21
2.2.1. Powstawanie, rozwój i przebieg pożaru21
2.2.2. Normowe zależności czas–temperatura27
2.2.3. Zaawansowane normowe modele pożaru29
2.2.4. Modelowanie rzeczywistego przebiegu pożaru32
2.3. Odporność ogniowa konstrukcji33
2.3.1. Istota pojęcia odporność ogniowa, stawiane wymagania33
2.3.2. Określenie odporności ogniowej na podstawie badań36
2.3.3. Określenie odporności ogniowej na podstawie wymagań eurokodów40
3. Pożar jako wyjątkowa sytuacja projektowa46
3.1. Istota rozpatrywania pożaru jako wyjątkowej sytuacji projektowej, etapy analizy46
3.2. Scenariusz pożarowy49
3.3. Oddziaływania mechaniczne w sytuacji pożaru53
3.4. Temperatura w przekrojach elementów narażonych na warunki pożarowe58
4. Wpływ wysokiej temperatury na właściwości mechaniczne stali zbrojeniowej64
4.1. Model normowy64
4.2. Odkształcenia zbrojenia w temperaturze pożarowej, wykorzystanie modelu normowego do zaawansowanych analiz konstrukcji68
4.3. Wykorzystanie modelu normowego do obliczeń prowadzonych metodami uproszczonymi77
4.4. Model normowy w świetle wyników badań i innych wymagań80
5. Wpływ wysokiej temperatury na beton88
5.1. Badania betonu w wysokiej temperaturze88
5.2. Cechy mechaniczne ogrzewanego betonu w ujęciu normowym91
5.3. Przemiany zachodzące w betonie pod wpływem działania wysokiej temperatury95
5.4. Wpływ wytrzymałości betonu na jego reakcję na działanie wysokiej temperatury98
5.5. Wpływ rodzaju kruszywa i cementu100
5.6. Odpryskiwanie termiczne betonu102
5.7. Odkształcalność betonu w warunkach pożarowych108
5.8. Wytrzymałość ogrzewanego betonu po ochłodzeniu119
5.9. Wpływ naprężeń ściskających występujących w ogrzewanym betonie122
5.10. Zmniejszenie wytrzymałości ogrzewanego betonu wg zaleceń amerykańskich124
6. Uproszczone metody obliczania nośności elementów żelbetowych126
6.1. Uwagi ogólne126
6.2. Metoda Izotermy 500°C127
6.2.1. Założenia127
6.2.2. Określenie położenia izotermy 500°C i temperatury zbrojenia131
6.2.3. Określenie nośności przekroju zredukowanego137
6.3. Pozostałe, uproszczone metody obliczeń139
6.3.1. Metoda Strefowa139
6.3.2. Uproszczone metody obliczeń elementów ścinanych i skręcanych141
6.3.3. Uproszczona metody obliczeń belek i płyt142
7. Zapewnienie odporności ogniowej elementów zginanych144
7.1. Projektowanie przy wykorzystaniu tablic144
7.1.1. Podstawowe założenia i zakres stosowania tablic podanych w eurokodzie144
7.1.2. Płyty146
7.1.3. Belki148
7.1.4. Tablice podane w normie amerykańskiej151
7.2. Obliczenie nośności przekroju elementów zginanych metodą Izotermy 500°C153
7.2.1. Równania równowagi przekroju153
7.2.2. Graniczna wysokość strefy ściskanej przekroju156
7.2.3. Odległość osiowa zbrojenia, jaką należy przyjąć do obliczeń161
7.3. Przykłady obliczeń nośności ogniowej elementów zginanych164
7.3.1. Uwagi ogólne164
7.3.2. Płyta jednoprzęsłowa ogrzewana od strony strefy rozciąganej164
7.3.3. Płyta wspornikowa ogrzewana od spodu (od strony strefy ściskanej)168
7.3.4. Stosunkowo słabo zbrojona belka żelbetowa ogrzewana od strony strefy rozciąganej171
7.3.5. Belka wspornikowa ogrzewana od spodu (od strony strefy ściskanej)174
7.3.6. Belka wspornikowa wg punktu 7.3.5. – obliczenia metodą Strefową177
7.3.7. Intensywnie zbrojona belka żelbetowa ogrzewana ze wszystkich stron178
7.3.8. Obliczenia belki wg punktu 7.3.7 przy założeniu, że ogrzewane jest tylko zbrojenie183
7.3.9. Belka dwuprzęsłowa186
7.4. Reakcja elementów zginanych na warunki pożarowe w świetle wyników badań189
7.4.1. Uwagi ogólne189
7.4.2. Zmniejszenie nośności elementów189
7.4.3. Deformacje elementów i zmiany ich sztywności195
7.5. Wskazówki do prowadzenia zaawansowanych analiz konstrukcji statycznie niewyznaczalnych199
8. Zapewnienie odporności ogniowej elementów ściskanych202
8.1. Projektowanie przy wykorzystaniu tablic202
8.1.1. Podstawowe założenia202
8.1.2. Metody podane w tekście eurokodu202
8.1.3. Prognozowanie nośności ogniowej słupów z uwzględnieniem efektów drugiego rzędu wg eurokodu205
8.1.4. Wymagania stawiane w przepisach amerykańskich206
8.2. Obliczenia nośności słupów metodą Izotermy 500°C207
8.2.1. Założenia i równania równowagi przekroju207
8.2.2. Dodatkowe problemy mogące powstać podczas określenia nośności elementów ściskanych narażonych na warunki pożarowe211
8.3. Przykłady obliczeń nośności ogniowej elementów ściskanych215
8.3.1. Uwagi ogólne215
8.3.2. Przekrój słupa ogrzewanego ze wszystkich stron, obciążonego siłą usytuowaną w pobliżu osi215
8.3.3. Przekrój słupa ogrzewanego ze wszystkich stron, obciążonego siłą usytuowaną poza przekrojem224
8.3.4. Przekrój słupa ogrzewanego od strony zbrojenia mniej ściskanego, obciążonego siłą usytuowaną w pobliżu osi228
8.3.5. Przekrój słupa ogrzewanego od strony zbrojenia bardziej ściskanego, obciążonego siłą usytuowaną w pobliżu osi233
8.3.6. Uproszczona analiza wpływu efektów drugiego rzędu na słup narażony na warunki pożarowe, przeprowadzona na podstawie połączenia założeń metody Izotermy 500°C z założeniami metody Nominalnej sztywności237
8.3.7. Uproszczona analiza wpływu efektów drugiego rzędu na słup narażony na warunki pożarowe przeprowadzona na podstawie połączenia założeń metody Izotermy 500°C z założeniami metody Nominalnej krzywizny245
8.3.8. Przekrój słupa o większych wymiarach przekroju, ogrzewanego ze wszystkich stron, obciążonego siłą usytuowaną w pobliżu osi248
8.3.9. Przekrój słupa o dużych wymiarach przekroju, ogrzewanego ze wszystkich stron, obciążonego siłą usytuowaną w pobliżu osi255
8.4. Wyniki przykładowych obliczeń w świetle Wymagań tabelarycznych i wyników badań261
8.4.1. Obliczenia nośności przekroju słupa o wymiarach 30 × 30 cm261
8.4.2. Obliczenia z uwzględnieniem wpływu efektów drugiego rzędu wg eurokodów263
8.4.3. Wpływ wymiarów przekroju słupa na wynik obliczeń jego nośności ogniowej266
8.4.4. Wyniki obliczeń w świetle Wymagań tabelarycznych uwzględniających wyboczenie267
8.4.5. Badania eksperymentalne nośności ogniowej słupów268
8.5. Uwagi końcowe275
9. Nośność ogniowa strefy przypodporowej278
9.1 Ścinanie278
9.1.1. Uwagi ogólne278
9.1.2. Przykład obliczenia nośności ogniowej na ścinanie belki swobodnie podpartej ogrzewanej od spodu280
9.1.3. Przykład obliczenia nośności ogniowej na ścinanie belki wspornikowej ogrzewanej od spodu282
9.2. Przebicie284
9.2.1. Wymagania normowe284
9.2.2. Nośność ogniowa na przebicie w świetle doświadczeń praktycznych, wyników badań i obliczeń285
9.2.3. Zapewnienie nośności ogniowej na przebicie przy długim czasie pożaru288
9.2.4 Obliczeniowa ocena nośności na przebicie w warunkach pożarowych metodami uproszczonymi289
Literatura294

2.2.Pożarwbudynku

Rozpatrującfazęrozwojupożaru(rys.2.1),trudnojestjednoznacznieokreś-

lićtemperaturęjegośrodowiska,ponieważtemperaturawystępującanad

źródłemognia(płonącymprzedmiotemlubobiektem)możebyćnawet

okilkasetstopniwyższaodtemperaturypanującejprzypodłodzepomiesz-

czeniawpewnejodległościodpalącychsięprzedmiotów.

Analizazagadnieńzapewnieniabezpieczeństwaludziwfazierozwojupo-

żaru,jakrównieżsamomodelowanieprzebiegutegozjawiskasądomeną

inżynierówpożarnictwa,specjalistówodﬁzykispalaniaorazinżynierów

różnegorodzajuinstalacji.Problemytenajczęściejniedotycząprojektan-

tówkonstrukcjiiniebędąszczegółowoomówionewtejpracy.

Zpunktuwidzeniaoddziaływaniawarunkówpożarowychnakonstrukcję

obiektubudowlanegobardzoistotnąrolęodgrywato,czypożarwystępuje

wmałym,czywdużympomieszczeniu.

Wprzypadkupożarówwmałych,abardziejprecyzyjniewniewysokich

pomieszczeniachgorąceproduktyspalaniagromadząsiępodsuﬁtem,asku-

mulowanetamciepłomożebyćprzekazywaneprzezpromieniowaniedo

przedmiotówlubmateriałówznajdującychsięniżej,przypodłodze.Gdy

temperaturaznajdującychsiętamprzedmiotówstajesięwystarczająco

wysoka,przedmiotytekolejno,wbardzokrótkichodstępachczasulub

nawetjednocześniesięzapalają.Wtedykończysięfazarozwojupożaru

iwystępujetzw.rozgorzenie.Terminemtymjestokreślane[N21]jedno-

czesnezapaleniesięwszystkichobciążeńogniowychwstreﬁelub[N26]

przejściedostanu,wktórymcałkowitapowierzchniapalnychmateriałów

wewnątrzwydzielonejprzestrzenijestobjętaogniem.

Fazarozwojupożarumożetrwaćbardzodługo,awkorzystnymprzypad-

kupożarmożewtejfaziezostaćugaszonylubnawetzgasnąćsamoistnie.

Jednakwsytuacjiskrajnieniekorzystnejczasupływającyodzainicjowania

spalaniadowystąpieniarozgorzeniamożebyćbardzokrótkiiwynosić

ok.2–5min.

Rozgorzeniewystępujezazwyczajwtedy,kiedytemperaturawpomiesz-

czeniuwynosiok.500–600

oC.Porozgorzeniunastępujedalszybardzo

gwałtownywzrosttemperaturyipokrótkimczasiewystępujefazatzw.

pożarurozwiniętego.Według[N21]pożarwpełnirozwiniętytostanpeł-

negoogarnięciaprzezogieńwokreślonejprzestrzeniwszystkichpalnych

materiałów.Podczaspożarurozwiniętegotemperaturamożeprzekraczać

nawet1000

oC,ajejwartościwróżnychmiejscachpomieszczeniasąpo-

dobne.Różnicamiędzytemperaturąpanującąpodsuﬁtematemperaturą

przypodłodzezazwyczajnieprzekracza50–150OC[117].Wpomieszcze-

niu(streﬁe),wktórymwystąpiłorozgorzenie,jestjużzapóźnonatroskę

Brak wyników

Konstrukcje żelbetowe w warunkach pożarowych

Treść książki

Znajdź bibliotekę blisko siebie, i uzyskaj dostęp do ebooka w systemie IBUK Libra