Консольные плиты

8.7 Консольные плиты имеют жесткую заделку на одной опоре. При одностороннем огневом воздействии снизу прочность опорного сечения снижается, в основном, за счет нагрева до высоких температур сжатого бетона и, как следствие, уменьшения расчетной высоты сечения (см. рис.8.3, ). Расчетная высота сечения уменьшается на толщину слоя бетона , прогретого до критической температуры.

Прочность опорного сечения при действии нормативной нагрузки и огневом воздействии снизу следует определять по формулам (8.9) и (8.11), в которых () заменяют на (), а значение вычисляют по формуле (8.8).

Для плит из бетона классов В30 и ниже с ненапрягаемой арматурой, если полученное из расчета по формуле (8.10) значение , допускается производить расчет по этим формулам, принимая высоту сжатой зоны .

Балки

8.8 В подавляющем большинстве случаев балки во время пожара подвергаются трехстороннему нагреву. Огневому воздействию подвергаются нижняя горизонтальная поверхность и две боковые вертикальные поверхности. Происходит нагрев не только растянутой арматуры, но и бетона сжатой зоны и сжатой арматуры (рис.8.4).

- прямоугольного сечения; - таврового сечения с сжатой зоной в полке;

- таврового сечения с сжатой зоной в ребре

Рисунок 8.4 - Схема усилий и эпюра напряжений, возникающих в сечении, нормальном

к продольной оси изгибаемого железобетонного элемента, от трехстороннего огневого

воздействия пожара, при расчете на огнестойкость

8.9 Момент, который может выдержать балка прямоугольного поперечного сечения, определяют по формулам (8.9) и (8.11), в которые вместо подставляют приведенную ширину балки , вычисленную по формуле (8.1).

Прочность тавровых и двутавровых изгибаемых элементов определяют в зависимости от положения сжатой зоны. Если граница сжатой зоны проходит в полке (рис.8.4, ), то должно соблюдаться условие:

. (8.15)

Если граница сжатой зоны проходит в полке, то расчет следует выполнять как для прямоугольного сечения шириной . В формулы (8.9) и (8.11) вместо подставляют ширину полки , вычисленную по формуле (8.2).

Если граница сжатой зоны проходит в ребре и условие (8.15) не выполняется, то значение момента определяют по формуле:

. (8.16)

При этом высоту сжатой зоны бетона определяют по формуле:

. (8.17)

8.10 В балках, армированных разными классами сталей при многорядном армировании, арматура рядов разных уровней будет нагреваться неодинаково. В этом случае при прочность вычисляют по формуле:

. (8.18)

8.11 Критическая температура растянутой арматуры изгибаемых элементов при определяет наступление предела огнестойкости по потере несущей способности.

Критическое значение коэффициента условия работы растянутой арматуры вычисляют:

в балках прямоугольного сечения при одиночной арматуре (без учета сжатой арматуры) по формуле (8.12);

в балках прямоугольного сечения с учетом сжатой арматуры по формуле (8.13);

в балках таврового сечения, когда граница сжатой зоны проходит в ребре:

; (8.19)

; (8.20)

. (8.21)

Значение высоты сжатой зоны определяют по формулам (8.10), (8.17), приведенную ширину балки - по формуле (8.1), ширину полки - по формуле (8.2).

Зная критическое значение коэффициента условий работы арматуры , в зависимости от класса арматуры, по табл.5.5 определяют критическую температуру нагрева арматуры для крайнего стержня арматуры в балке. Зная расстояние от оси арматуры до нижней и боковой поверхностей балки, на схемах прогрева балок (см. рисунки Б.7-Б.22 приложения Б) находят ту схему прогрева балки, в которой температура бетона равна критической температуре оси арматуры крайнего стержня. На этой схеме сверху указана длительность стандартного пожара, которая будет соответствовать пределу огнестойкости балки по потере несущей способности .

При промежуточных значениях температуры на схемах прогрева балок предел огнестойкости определяется по линейной интерполяции.