Архитектору и проектировщику|Тепло- и звукоизоляция URSA.RU
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Железобетонные конструкции > Расчет ж/б колонны на огнестойкость по Пособию к СТО 36554501-006-2006

Расчет ж/б колонны на огнестойкость по Пособию к СТО 36554501-006-2006

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 30.10.2008, 16:14
Расчет ж/б колонны на огнестойкость по Пособию к СТО 36554501-006-2006
Den1703
 
Регистрация: 30.10.2008
Сообщений: 3

Кто нибудь освоил этот расчет хорошо?
Проблема следующая: при сечении колонны больше, чем 400х400 мм в Пособии указано, что следует интерполировать графики приложения Б.7. Рассматриваю примеры 9 и 10 (стр.40-44 Пособия) уже третий день - никак не могу вывести закономерность, по которой авторы производят эту интерполяцию. Такое впечатление, что все значения температур в этих примерах взяты наобум, +/-100 градусов.
Кто чего-нибудь может посоветовать?
Просмотров: 43845
 
Непрочитано 03.11.2008, 11:09
#21
C1


 
Регистрация: 13.06.2005
Сообщений: 314


Наверное можно для прямоугольных сечений и в конечных разностях посчитать на чем угодно хоть в маткаде, хоть на бейсике. Может быть где-то описан такой расчет. В интернете нашел только ссылки на литературу, где возможно это есть:
1. 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
2. Яковлев Анатолий Иванович Расчет огнестойкости строительных конструкций
3. Ройтман Владимир Миронович Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий
C1 вне форума  
 
Непрочитано 16.01.2009, 13:13
#22
Циник


 
Регистрация: 28.01.2005
Сообщений: 641


Продолжаем рубрику "Нас никто не спрашивал, но мы отвечаем"
Господин Милованов- автор эпического Пособия к этому самому СТО- оказывается давно в теме. Давече приобрел его труд "Стойкость железобетонных конструкций при пожаре" 1998 год. Чисто для коллекции.
К чему я это?
А к тому, что в книжке карманного формата на 300 страниц вкладка с замеченными опечатками занимает отдельный лист с двух сторон.
Причем, заметили они не все опечатки- на 8 же странице незамеченная.

И эти люди запрещают мне ковыряться в носу...
Циник вне форума  
 
Непрочитано 06.03.2009, 17:50
#23
Циник


 
Регистрация: 28.01.2005
Сообщений: 641


Сегодня новое заседание кружка. "А ну, кому нечем заняться в кризис?"
В СТО есть глава "Теплотехнический расчет железобетонных конструкций".
Это типа для таких чуваков в растянутых свитерах и в очках с толстой роговой оправой. На случай, если они решат проверить аналитическое решение нестационарной нелинейной тепловой задачи. Дифференциальным уравнением теплопроводности Фурье;)
Так вот, в формулах теплоемкости допущена ошибка- для тяжелого бетона теплоемкость с температурой растет, а не падает (соответственно, в формуле "+").
Комизм в том, что г-н Милованов, писавший пособие к этому СТО, тоже послушно копирует эту формулу в своем Пособии, хотя еще 10 лет назад в своей книге писал обратное (в этом месте у него в книге стоял "-")
Мне вообще с моим крошечным математическим и физическим аппаратом как то неловко это писать... но... по-моему... эээ... авторы СТО вообще не понимают хода аналитического решения и просто скопировали понравившиеся им формулы из предыдущих трудов.
Об этом говорит, например, такой момент.
Формулы для расчета теплоемкости и теплопроводности имеют смысл только в сочетании с коэффициентом теплоотдачи. Который авторы как то забыли привести. То есть не только не привели значение, а вообще не упомянули.
Не упомянули они и о таком значительном явлении, как выпаривание воды и как следствие, увеличение теплоемкости бетона...
И эти люди запрещают мне ковыряться в носу!
Циник вне форума  
 
Непрочитано 07.03.2009, 19:02
#24
Евгений, Екатеринбург


 
Регистрация: 30.09.2004
Сообщений: 1,572


Циник, Видимо вы не совсем внимательно читали СТО, про выпаривание там есть. Ошибка в знаке действительно есть, но решив несколько задач я понял где ошибка, в МДС правильно указано (там знак другой) так что формулы не все скопированы. Да и задача СТО была переделать МДС под новые нормы жб 2003 года, а не придумать что-то новое почасти непосредственно пожара.
Коэффициент теплоусвоения то же указан...
Выпаривание не увеличивает теплоемкость бетона, фокус с увеличением теплоемкости это искуственный прием который позволяет подогнать решение к правильному относительно легким способом.
Вообще по сравнению с тем что было до 2000-года (весьма мутное пособие) это огромный прорыв (для нашей страны) и посути хоть какая-то попытка приблизиться к уровню евронорм... Так что огромное спасибо авторам!!!
Евгений, Екатеринбург вне форума  
 
Непрочитано 07.03.2009, 19:29
#25
Циник


 
Регистрация: 28.01.2005
Сообщений: 641


Евгений, я так рад, что Вы мне ответили.
Нет, правда.
Было ощущение, что я единственный получил этот геморрой;)
Пустота и одиночество;)

СТО читал достаточно внимательно. Пришлось.

Тем не менее, Евгений, укажите, пожалуйста, места, где указан коэффициент теплоотдачи и описано увеличение теплоемкости за счет выпаривания воды. А то я сейчас специально скачал СТО и пробежал его глазами. Не нашел.

Честно говоря, не понял, почему испарение только условно увеличивает теплоемкость. В моем понимании эти явления в одной плоскости. Удельная теплоёмкость - это количество тепла, которое необходимо передать 1 кг данного материала, чтобы повысить его температуру на 1 град.С. Процесс испарения требует подвода дополнительного тепла. Так что увеличивает теплоемкость бетона.

Про евронормы не парирую- не читал и, тем более, не считал.
Но усомнюсь, что они однозначно икона и к ним нужно стремиться просто потому что "еврокод" звучит мажорней, чем "СНиП"

Мое мнение по поводу авторов СТО и пособия к ним излагал на предыдущей странице.
Циник вне форума  
 
Непрочитано 07.03.2009, 21:10
#26
Евгений, Екатеринбург


 
Регистрация: 30.09.2004
Сообщений: 1,572


Циник, По СТО Вы правы, я работаю и с СТО и с МДС, поэтому упустил что это в МДС, а не СТО:
п.6.4.
Цитата:
Коэффициент теплообмена для обогреваемой поверхности:

= 29 кВт/м •°С или 25 ккал/ч•м •°С
Вот тут по моим расчетам явно перебор, причем и в МДС и в СТО, должно быть не 29к, а 290, т.е. на два порядка меньше иначе при разности температур всего в 1 градус поверхность в 1 кв.м. получает 29кВт, а уж при 1000 градусах и говорить не приходится...

Цитата:
где ...- приведенная степень черноты.
Для системы "обогреваемая среда - бетонная поверхность" ...= 0,56 и для системы "воздух - необогреваемая бетонная поверхность"... = 0,63.
Про теплоемкость... все не так просто как кажется на первый взгляд... Я небольшой специалист в вопросоах термодинамики, но как я понял:
1. Т.к. вода закипает при 100 градусах и для ее испарения требуется определенное количество энергии, то на графике поглощения энергии образуется некотрая прямая, но температура при этом не меняется, т.е. теплоемкость устремляется в бесконечность.
2. Испарению воды (влаги) в бетоне препятствует структура бетона (поры в основном замкнутые), поэтому явление испарения прослеживается не при 100 градусах, а в некотором диапазоне (начинается меньше 100 градусов, заканчивается гораздо выше). Цифры не назову, т.к. сам плохо еще разобрался.
3. Испарение воды из бетона не тоже самое что из чайника - водяной пар устремляется в зону с меньшим парциальным давлением и при более чем одностороннем обогреве водяной пар оказывается "замкнутым", т.е. испарению препятствует наличие парциального давления со стороны других обогреваемых поверхностей.
Это на том уровне на котором я разобрался, при том что я не специалист в термо- и газодинамике.
Евронормы не икона конечно, но многие вещи (в том числе огнестойкость) проработаны на качесвенно ином уровне.

Последний раз редактировалось Евгений, Екатеринбург, 08.03.2009 в 05:42. Причина: Вчера отмечал 8-е марта, сегодня обнаружил неточности
Евгений, Екатеринбург вне форума  
 
Непрочитано 08.03.2009, 22:31
#27
Циник


 
Регистрация: 28.01.2005
Сообщений: 641


Евгений, вот ссылка на СНиП по бетонным конструкциям, предназначенным для работы в условиях повышенных температур. Я беру коэффициент теплоотдачи оттуда. Таблица 6. Коэффициент теплоотдачи меняется (sic!) в 15 раз за время пожара (с 12 до 175 Вт/м^2*Град). А в МДС он постоянный.
Обратите внимание, не кВт, а Вт.
Впрочем, объяснение различию может быть в том, что в МДС различаются два вида теплообмена- конвективный и лучистый. А этот СНиП приводит лишь один, сводный коэффициент. Возможно, действительно конвективный коэффициент теплообмена не меняется, а меняется лучистая составляющая. Но тогда непонятно, почему киловатты, а не ватты...
По пункту 2.
Думаю, для нас не важно, на каком интервале происходит испарение: со 100 до 101 градуса или со 100 до 150. Для нас важно, как меняется теплоемкость. В моем понимании, меняется она проще некуда. Сначала теплоемкость бетона растет линейно. На ста градусах образуется ступень, затем снова линейно. По большому счету не важно, имеет ли эта ступень вертикальный подступенок или наклонный (то есть увеличивается ли теплоемкость мгновенно или в течение 50 градусов). Важна величина этой ступени. В моем понимании она равна теплоте парообразования воды(2260 кДж/кг)*влажность(3%).
Но тут снова какой то дисбаланс: начальная теплоемкость бетона 0,71 кДж, а скачок теплоемкости за счет парообразования будет 2260кДж*0,03=68кДж
Эдакими теплозатратами можно и пожар потушить;)

Что то я ступил изначально. Надо было эти МДС сразу прочитать. Там много интересного написано.

А Вы, кстати, с какой целью огнестойкость считаете? У нас-то в Питере наша дерганая Экспертиза сослепу приняла этот недоваренный СТО за федеральную норму и стала требовать расчеты по нему. Неужели и в Ебурге то же?
И откуда Вы берете распределение температуры по сечению колонны больше 400мм? Что МДС, что СТО для больших колонн распределение не приводят. Лично мне для этого пришлось Ансис осваивать.

Последний раз редактировалось Циник, 08.03.2009 в 22:39.
Циник вне форума  
 
Непрочитано 09.03.2009, 06:46
#28
Евгений, Екатеринбург


 
Регистрация: 30.09.2004
Сообщений: 1,572


Цитата:
По большому счету не важно, имеет ли эта ступень вертикальный подступенок или наклонный (то есть увеличивается ли теплоемкость мгновенно или в течение 50 градусов). Важна величина этой ступени
Все дело в том, что не вся вода может выпариться, поэтому поглощение тепла растянуто по температуре и неодинаковое для всех элементов, поэтому говорить о какой-то строгой закономерности нельзя, т.е. нельзя четко определить ступеньку. Да и не "ступенька" это вовсе, так как энергия поглощается без увеличения температуры, то условная теплоемкость равна бесконечности.
Цитата:
А Вы, кстати, с какой целью огнестойкость считаете?
Для проектирования железобетонных элементов.
Цитата:
Лично мне для этого пришлось Ансис осваивать
.
Мне тоже, но не только для этого. Зато когда показываешь людям которые "я уже 100 лет эти стены проектирую" что остается от стены толщиной 160 после 120 минут пожара начинают задумываться...
Вообще точные коэффициенты может и не нужны, т.к. сам по себе стандартный пожар вещь очень условная... Постоянно спрашивают почему тогда стены панельных зданий не заваливались при пожарах и более 2 часов? Ответ простой - нет в жилых зданиях такой пожарной нагрузки как это предусмотрено стандартным пожаром (нечему там особо гореть). Т.е. расчет по МДС и СТО (и Еврокоду тоже) это просто мера огнестойкости конструкции, а не реальный предел огнестойкости в минутах.
Евгений, Екатеринбург вне форума  
 
Непрочитано 09.03.2009, 17:26
#29
Циник


 
Регистрация: 28.01.2005
Сообщений: 641


Цитата:
Сообщение от Евгений, Екатеринбург Посмотреть сообщение

Для проектирования железобетонных элементов.
.
.
То есть это Ваша инициатива? От Вас экспертиза этого не требует?
Вы мне простите мою резкость, но по моему, это... эээ... излишне.
Какой процент обрушений зданий, в которых виноват пожар? Ну, кроме башен в США.
Кроме того, гореть в домах действительно нечему. Продолжительность горения в конкретном помещении порядка 1 часа. Дальше огонь перемещается на другие помещения, охватывая другие конструкции ("Огнестойкость зданий" Бушев, Пчелинцев и др.) Так зачем показывать кому то, во что превращается стена после двух часов пожара, если они возможны только на каком нибудь складе ГСМ или лакокрасочной фабрике?

Причем, если посчитать самую нагруженную центральную колонну или там самый большой пролет еще можно вручную, то считать монолитные стены вручную на действие пожара... Это уже, извините, края...
А зачем тогда нужно было изобретать все эти конечноэлементные программы, если потом все равно проверять на сочетание M и N с уменьшенными характеристиками бетона и арматуры?
Ну ладно, на вкус и цвет все фломастеры одинаковые. Считайте:)

Последний раз редактировалось Циник, 09.03.2009 в 17:32.
Циник вне форума  
 
Непрочитано 09.03.2009, 17:55
#30
Евгений, Екатеринбург


 
Регистрация: 30.09.2004
Сообщений: 1,572


Долго писал, а сообщение не отправилось :-). коротко снова напишу.
Здания заваливаются, это факт, сам видел, только стальное... Со стенами как раз проблем меньше, да и с колонной делов не много.
У нас в городе всего две гидролестницы которые могут достать до крыши шестнадчика, про 25-й этаж и речи нет - люди обречены если не поможет автоматическое пожаротушение. Так одна из этих лестниц сломана (та что на Ботанике), за сколько вторая машина с Уралмаша доберется до Ботаники?
Пугает легкомысленное отношение к данному вопросу у проектировщиков... Плиты перекрытий никак не хотят признавать несущими при пожаре - видите ли пустотки не проходят, а всегда делали... А я видел пустотку после взрыва (не пожар конечно, а взрыв газа) жуткое зрелище...
Евгений, Екатеринбург вне форума  
 
Непрочитано 09.03.2009, 18:43
#31
lee


 
Регистрация: 28.02.2004
43
Сообщений: 1,631
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Евгений, Екатеринбург Посмотреть сообщение
Пугает легкомысленное отношение к данному вопросу у проектировщиков... Плиты перекрытий никак не хотят признавать несущими при пожаре - видите ли пустотки не проходят, а всегда делали...
Что делать с существующей застройкой, переводить все здания (речь идет о зданиях жесткой конструктивной схемы) в 3 степень огнестойкости ?? И как сейчас решать требования пожарных разрывов, там где 6 м ?? Что делать с пристройками к таким зданиям ?? Размещать с отступлением пожарных разрывов допускается только здания 1 и 2 степеней огнестойкости (СНиП 2.07.01-89* прил. 1 табл. 1 прим п. 8).

Может ответите ?? Почему никто внятно не может ответить на такие вопросы ?? Слышу только словесный понос (к вам эта реплика не относится).
lee вне форума  
 
Непрочитано 09.03.2009, 19:16
#32
Евгений, Екатеринбург


 
Регистрация: 30.09.2004
Сообщений: 1,572


С существующей застройкой делать нечего - нужно честно сказать что их огнестойкость по предусмотренной нормами методике менее 90 минут стандартного пожара и выпустить временное положение что для существующих зданий разрешается делать менее R90. Стандартный пожар это только мерка одинаковая для всех зданий, эквивалент.. Ну пусть для панелек будет меньше эта мерка, что такого? Почему раньше допускалось для стропильных ферм 15 минут. Не потому что за 15 минут все убегут, а потому что учитывалась реальная пожарная нагрузка на ферму, что иногда кстати приводило к обрушениям (вроде даже в машинном зале БАЭС ферма 36 метров легла когда-то)... И когда я недавно увидел проект автосалона где огнестойкость стропильных ферм 15 минут как-то не по себе стало... Про генплан ничего сказать не могу - не специалист... Наверное тоже можно разобраться - съездить к авторам СНиПа например...

Последний раз редактировалось Евгений, Екатеринбург, 09.03.2009 в 19:21.
Евгений, Екатеринбург вне форума  
 
Непрочитано 09.03.2009, 20:45
#33
lee


 
Регистрация: 28.02.2004
43
Сообщений: 1,631
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Евгений, Екатеринбург Посмотреть сообщение
нужно честно сказать что...
... что сказать нам всем, и как не странно, авторам новых требований (послушали уже !!) нечего. Собственно, и разоряться нечего. Удачи
lee вне форума  
 
Непрочитано 10.03.2009, 00:02
#34
Циник


 
Регистрация: 28.01.2005
Сообщений: 641


Ебург- город последних бойскаутов:)
Ройзман и Дюша Кабанов- против торчков; Евгений- против пожаров:)
Евгений, так как с колоннами больше 400мм? Откуда берете поля температур для них? Вы получили модель в Ансисе, которая бы совпадала по полям температур для колонн 400, 300 и 200мм? Или экстраполируете те, что есть в СТО/МДС?
Я пытаюсь, но пока расхождение с СТО порядка 10-15%.
Не могу пока понять, поля из СТО и МДС просто содраны из Еврокода или все же получены аналитическим решением у нас?
Циник вне форума  
 
Непрочитано 10.03.2009, 09:49
#35
Евгений, Екатеринбург


 
Регистрация: 30.09.2004
Сообщений: 1,572


У меня то же расхождение порядка 10-15%, и меня это пока устраивает, смысл ловить блох в 20 градусов если от влажности температура может зависить много больше... Я знаю в чем причина - именно во влажности которую я пока откинул заменив общей "добавкой" к теплоемкости что бы подогнать тестовые примеры к СТО...
Я думаю в любом городе есть много хороших людей... А Ройзман и Кабанов может и против торчков, но сами те еще... Скорее оффициальные представители скажем так неоффициальных силовых структур... У нас во дворе их товарищ кукурузер ставит исключительно в газон, ну когда настроение хорошее то на тротуар...
Евгений, Екатеринбург вне форума  
 
Непрочитано 10.03.2009, 18:45
#36
Циник


 
Регистрация: 28.01.2005
Сообщений: 641


Так в МДС и СТО влажность тоже просто добавляется к теплоемкости (в формуле температуропроводности).
Кроме того, 10% от 1000 градусов- это не 20 градусов.

Собственно, основная проблема в том, что никому нельзя верить;)
В МДС приведены графики температур из Еврокода. В СТО тоже оттуда (но какие-то патриоты убрали подписи на английском языке).
А вот по поводу формул- непонятно. Вполне могли и наши прилепить, отечественные.
То есть понятно, что формулы во всех странах одинаковые. Просто непонятно, по ним ли в Еврокоде построены графики?

Изучать аналитическое решение (по которому якобы построены графики) у меня ума нет, а вот комментраии к нему я почитал. В общем, печальные комментарии. Основной повод для расстройства: приведенные в МДС и СТО формулы для температурозависимых теплоемкости и теплопроводности в аналитическом решении не используются. Эти величины считаются постоянными. Такими, какими они являются для 450 градусов.
А мы в Ансисе их пременяем переменными. Поэтому и не совпадает решение с графиками. В принципе, один этот факт освобождает нас от необходимости сверяться с СТО.

Последний раз редактировалось Циник, 10.03.2009 в 18:52.
Циник вне форума  
 
Непрочитано 10.03.2009, 18:54
#37
Евгений, Екатеринбург


 
Регистрация: 30.09.2004
Сообщений: 1,572


Формула температуропроводности вообще ерунда какая-то... Я ей не пользуюсь, слишком большие допущения в ней. Я пользуюсь переменной теплоемкостью, но еще добавляю некоторую величину чтобы тестовые задачи сходились для конкретного предела огнестойкости. Пока устраивает и так, точнее не устраивает, но времени разобраться пока нет...
Изотермы я так понял построены с переменными коэффициентами, а формула температуропроводности с постоянными для простоты сделана, а то непоняяяятно же...
Евгений, Екатеринбург вне форума  
 
Непрочитано 10.03.2009, 21:48
#38
Циник


 
Регистрация: 28.01.2005
Сообщений: 641


Ясно.
А как нагрузку прикладываете? Неужели раздельно- лучистый теплообмен и конвективный?
Или нечто сводное?
Циник вне форума  
 
Непрочитано 11.03.2009, 08:38
#39
Евгений, Екатеринбург


 
Регистрация: 30.09.2004
Сообщений: 1,572


Циник, Пока нечто сводное, можно и просто общий тепловой поток прикладывать, но с хочется с лучистой составляющей разобраться... 150-какие-то элементы в Ансис надо использовать...
Евгений, Екатеринбург вне форума  
 
Непрочитано 11.03.2009, 09:50
#40
Циник


 
Регистрация: 28.01.2005
Сообщений: 641


Сейчас озадачился размерностью коэффициента температуропроводности. Что бы понять, какую добавку делать к теплоемкости.
Входящие в него величины- в СИ, а сам он получился в м.кв. в час.

Евгений, заберите свои комплименты в адреса авторов СТО обратно:))
Циник вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Железобетонные конструкции > Расчет ж/б колонны на огнестойкость по Пособию к СТО 36554501-006-2006

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Расчет ж/б колонны в составе монолитной стены Расчетчик Железобетонные конструкции 13 14.01.2013 15:53
Вопрос по проетированию ж/б пояса и балки. Расчет кирпичной колонны стянутой уголками. kivals Железобетонные конструкции 6 04.08.2008 19:57
Расчет закладной детали оголовка ж/б колонны. X-DeViL Железобетонные конструкции 25 30.04.2008 14:50
Фундамент с динамическими нагрузками в Scad Tlelaxu SCAD 9 31.08.2007 10:44