Расчет предела огнестойкости плиты ПК6-58.12;

Многопустотная плита перекрытия, свободно опирающаяся по двум сторонам. Размеры сечения: В =1490 мм; h =220 мм; длина рабочего пролёта l_р = 5700 мм; растянутая арматура класса А-IV - 3 стержня диаметром - 10 мм,

1 стержень диаметром - 12 мм.

Тяжелый бетон класса В25. весовая влажность бетона W₀=2%/

Средняя плотность бетона в сухом состоянии r_ос=2250кг/м²

Диаметр пустот равен 160 мм.

Решение:

1) Расчет нормативной нагрузки

-расчетная нагрузка

- усредненный коэффициент надежности по нагрузке

2) Определяем максимальный изгибающий момент от действия нормативной нагрузки;

3) Определяем расстояние до оси арматуры;

а₁=25 мм

а₁=26 мм

4) Определяем среднее расстояние до оси арматуры;

А₁=236 мм²

А₂=113, 1 мм² (прил.17 [11])

5) Определяем высоту рабочей зоны:

6) Определяем рабочую (полезную) высоту сечения;

7) Определяем расчетное сопротивление сжатого бетона;

Для бетона класса В25 (табл.12, [4]);

МПа,

-коэффициент надежности по бетону;

8) Определяем нормативное сопротивление растяжению арматуры (табл.19, [4]);

9) Находим расчетное сопротивление;

-коэффициент надежности по арматуре;

10) Находим А_s- площадь сечения растянутой арматуры.

А_s=А₁+А₂=349, 1 мм² (прил.17 [11]) ;

11) Находим высоту сжатой зоны бетона в предельном состоянии , предполагая, что :

12) Определяем напряжение в сечении растянутой арматуры:

13) Вычисляем коэффициент снижения прочности стали:

14) По найденному значению из (прил. 16 [11]) находим температуру растянутой арматуры, при которой предел огнестойкости, то есть критическую температуру для арматуры класса А-IV;

Для арматуры класса А-IV

15) Находим значение Гауссового интеграла ошибок (прил. 9[11]);

16) Теплофизические характеристики бетона.

Средний коэффициент теплопроводности при t=450⁰C (прил. 12 [11])

Средний коэффициент теплоёмкости при t=450⁰C (прил. 12 [11])

17) Определяем приведенный коэффициент температуропроводности

50, 4-влияние испарения воды в бетоне при нагреве;

-влажность бетона;

-плотность бетона;

18) Находим предел огнестойкости:

По прил.13[11] находим коэффициент, зависящий от плотности бетона:

К =37

По прил.14[11] находим коэффициент, зависящий от плотности сухого бетона:

К ₁=0, 5

у- расстояние от нормали обогреваемой поверхности до расчетной точки

С учетом пустотности плиты её фактический предел огнестойкости находится путем умножения найденного значения на коэффициент 0, 9;

=50, 8 мин