Решение статической задачи огнестойкости центрифугированных железобетонных колонн

Abstract

Статья посвящена решению статической задачи огнестойкости центрифугированных железобетонных колонн. Результаты огневых испытаний центрифугированных железобетонных колонн кольцевого сечения показали, что предел огнестойкости данных конструкций невысок ввиду наличия в них определенных особенностей (неоднородность бетона, тонкостенность, наличие воздушной полости). В ходе решения статической задачи получено уравнение коэффициента kсor, учитывающего неоднородность прочностных свойств центрифугированного бетона в поперечном сечении конструкций. В программном комплексе ЛИРА-САПР 2013 R5 получены значения усилий в исследуемых колоннах в начальных условиях. Определены значения эксцентриситетов продольной силы относительно центра тяжести сечения колонн, обусловленных их поворотом вследствие прогиба плиты перекрытия при пожаре. Рассчитанные значения предела огнестойкости центрифугированных железобетонных колонн по существующим методикам значительно превышают экспериментальное, что недопустимо с точки зрения обеспечения пожарной безопасности. Учет особенностей указанных конструкций в статическом расчете при заданном температурном поле позволяет получить близкие к экспериментальному значения предела огнестойкости, что должно найти соответствующее отражение при разработке методики расчета.= The article is devoted to analysis the static problem of fire resistance of spun reinforced concrete columns. The results of fire test of spun reinforced concrete columns of annular cross-section showed that the fire resistance limit of these structures is low due to the presence of certain features in them (heterogeneity of concrete, thinness, the air hollow presence). In the course of static analysis problem, an equation for the coefficient сor k are obtained, which takes into account the inhomogeneity of the spun concrete strength. In the LIRA-SAPR 2013 R5 software package, the values of the stresses in the investigated columns in the initial conditions are obtained. The values of the eccentricities of the normal force relative to the center of gravity of the section of the columns, caused by their rotation due to the deflection of the floor slab during a fire, have been determined. The calculated values of the fire resistance limit of spun reinforced concrete columns according to the existing methods significantly exceed the experimental one, which is unacceptably in the ensuring fire safety. Taking into account the peculiarities of these structures in the static analysis at a given temperature field allows one to obtain the values of the fire resistance that are close to the experimental one, which should find an appropriate reflection in the development of the calculation method.