Таблиця П9 - Маси продуктів термоокислювальної деструкції пінополістиролу марки ПСВ-СВ (об'ємна вага - 40 кг/м3) з 1-го м2 поверхні конструкції (стіни, перекриття), захищеної цементно-піщаною штукатуркою завтовшки 30 мм, при стандартному тепловому режимі вогневого впливу

№№

пп

Найменування продуктів

(компонентів)

Одиниця

виміру

Час вогневого впливу (стандартний режим), хв

10

20

30

60

90

120

1

Бензол

мг

СЛ

2153

6599

15373

20411

64716

2

Толуол

мг

СЛ

3299

78188

130448

166552

186556

3

Ксилол

мг

-

118900

272408

455040

610136

1060644

4

Пропилбензол та його ізомери

мг

-

19700

56808

72312

90744

-

5

Стирол

мг

8600

24970

160084

684588

1449844

1889520

6

Метилстирол

мг

-

13100

37856

61376

89032

-

7

Первинні спирти

мг

-

4680

12920

23538

30454

-

8

Вторинні спирти, ефіри

мг

-

34240

64796

112452

147772

-

9

Третинні спирти

мг

-

10296

26744

39680

49704

-

10

Ацетон

мг

8300

32808

66612

113748

144128

-

11

Парафіни

мг

137000

346044

453300

753364

969620

-

12

Олефіни + нафтени, С2+С9

мг

96000

284760

403656

660268

861644

-

13

Дієни, С3-С8

мг

82000

218710

293772

482636

624048

-

Таблиця П 10 - Поправочні коефіцієнти, що враховують суцільність пінополістиролу по товщині конструкцій (стін, перекриття, перегородок)

Стінові конструкції

Перекриття

Перегородки

Діапазон шару, мм

Кст

Діапазон шару, мм

Кпер

Діапазон шару, мм

К

0 ?? ?? ?? 60

1,00

0 ?? ?? ?? 30

1,00

0 ?? ?? ??100

1,0

60 < ?? ?? 110

0,30

30 < ?? ?? 45

0

110 < ?? ?? 170

0,47

45 < ?? ?? 145

0,37

170 < ?? ?? 220

0,30

145 < ?? ?? 190

0,70

220 < ?? ?? 280

1,00

П3.1.2.3 Поправочні коефіцієнти, які враховують суцільність полістиролу за товщиною конструкції (табл. П10):

Тсл = 100°С; Кст = 1,0; Кпер = 0,76; К = 1,0

Тсл = 200°С; Кст = 1,0; Кпер = 1,0; К = 1,0

Тсл = 300°С; Кст = 1,0; Кпер = 1,0; К = 1,0.

П3.1.2.4 За таблицею П8 з урахуванням часу 30 хв вогневого впливу, поверхонь конструкції та поправочних коефіцієнтів К визначаєм маси продуктів термоокислювальної деструкції (табл. П11) з розділенням за конструкціями (стіни, перекриття, перегородка).

П3.1.2.5 Підсумовуючи маси продуктів термоокислювальної деструкції за окремими конструкціями (стіни, перекриття, перегородка), одержуємо загальну масу продуктів деструкції, яка виникла при стандартній пожежі в приміщенні (47,04 м3) на 30-й хвилині (М30):

М30 = 66,080 кг + 28,946 кг + 22,335 кг = 117,361 кг = 117361 г.

П3.1.2.6 Знаходимо фактичну відносну масу дестругованого полістиролу, вважаючи що розповсюдження газоповітряної суміші з вогнища пожежі здійснюється без перешкод по всьому будинку (будівельний об'єм - 2978,29 м3):

; Маду = 25,6 г/м3 ,

тобто при цементно-піщаній штукатурці завтовшки 30 мм кількість термодестругованого пінополістиролу перевищує нормативне значення АДУ. Вимагається збільшення товщини штукатурки, або скорочення часу евакуації до 15 хв, або знизити об'ємну вагу пінополістиролу до 20 кг/м3.

П3.2 Проектування будинку в складних умовах будівництва

Розроблено проект 3-х поверхового будинку, надземна частина якого вирішена в конструкціях системи "Пластбау", а підземна - у вигляді системи перехресних стін, виконаних з монолітного залізобетону. В розрахунках згинними та зсувними жорсткостями надземної частини будинку знехтуємо.

План стін, поперечний переріз будинку та розрахункові навантаження на рівні низу фундаментів наведені на рисунку П2.

Вибір варіанту підземної частини для будинку на підроблюваній території. Характеристики ґрунтової частини основи: очікуваний максимальний нахил земної поверхні ін = 0,0035; крен будинку внаслідок неоднорідності грунту іс = 0; розрахункова висота уступу в основі h = 8 см; лінії уступів проходять перпендикулярно несучим стінам підземної частини будинку; відносні горизонтальні деформації ?? = 0,005; середнє осідання будинку s = 2,6 см; граничний опір грунтової основи Rпp = 0,415 МПа; коефіцієнт тертя по шву ковзання f = 0,15; об'ємна маса ґрунтової основи ?? = 1,7 т/м3; кут внутрішнього тертя ?? = 15°; питоме зчеплення с = 0,02 МПа; модуль деформації Е = 15 МПа.

Проектом передбачено три варіанти фундаментів (табл. П12), для яких середній тиск під підошвою фундаменту р = 0,21 МПа.

Таблиця П11

№№

Найменування продуктів

термодеструкції

Маса продуктів в мг ?? 10 –3 для конструкцій при Тсл °С та К

Стіни (А -30,79 м2)

Перекриття (А-16,8 м2)

Перегородки (А-11,55м2)

100

1

200

1

300

1

Загальна

маса

100

0,76

200

1

300

1

Загальна

маса

100

1

200

1

300

1

Загальна

маса

1

Бензол

СЛ

92

110

203

СЛ

50

60

110

СЛ

34

41

76

2

Толуол

СЛ

1385

1022

2407

СЛ

755

557

1313

СЛ

519

383

903

3

Ксилол

-

5099

3288

8387

-

2782

1794

4576

-

1912

1233

3146

4

Пропилбензол та його ізомери

-

1084

665

1749

-

591

362

954

-

406

249

656

5

Стирол

704

2549

1674

4928

292

1391

913

2597

264

956

628

1848

6

Метилстирол

-

562

603

1165

-

306

329

635

-

210

226

437

7

Первинні спирти

-

200

197

397

-

109

107

217

-

75

73

149

8

Вторинні спирти, ефіри

-

1465

529

1995

-

799

288

1088

-

549

198

748

9

Третинні спирти

-

441

381

823

-

240

208

449

-

165

143

308

10

Ацетон

677

622

751

2050

280

339

409

1030

254

233

281

769

11

Парафіни

11163

1907

886

13957

4629

1040

483

6153

4187

715

332

5235

12

Олефіни + нафтени, С2+С9

7803

3171

1453

12428

3235

1730

792

5759

2927

1189

545

4662

13

Дієни, С3-С8

6692

1626

726

15585

2775

887

396

4058

2510

609

272

3393

Всього

66079

28945

22334

Рисунок П2 - План стін підвалу. Розрахункові навантаження (кн/м).

Таблиця П12

Узагальнені зусилля

Числові значення узагальнених зусиль для варіантів

№1

№2

№3

[Mоп], [Mов] (кн м)

20200

15500

12300

[Qоп], [Qов] (кн)

5002

4383

2715

Крім того при виборі варіанту користуємось наведеними в складі проекту графіками залежності відносного нахилу будинку та зусиль від відносної висоти уступу (i/s - f(h/s) (рисунок П3), (рисунок П4) та (рисунок П5), та відстанню між рівнодійними сил, викликаних горизонтальними деформаціями основи е = 2,55 м.

Обчислюємо параметри:

Далі з графіка П3 iy/s = 0,23, звідки іу = 0,23 ?? 0,026 = 0,006.

Для випадку ін+ іс = 0,0035 (0,0035 ?? 0,25 ?? 0,006) маємо:

і = 0,8 ( 0,0035 + 0 + 0,006) = 0,0076 < 0,008.

Отже, застосування вирівнюючих пристроїв не вимагається.

За графіками рисунків П4, П5 визначаємо:

;

; (графік не наведений).

У відповідності з п.2.4.2.22 даних норм, визначаємо Т = 3413,4 кН. При одночасному досягненні максимальних значень вертикальних (h = 8 см) та горизонтальних (?? = 5 мм/м) деформацій підроблюваної основи, підземна частина будинку повинна сприймати узагальнений згинний момент:

.

У відповідності з п. 2.4.2.33 даних норм та табл. П12 виконуємо порівняння несучої здатності запроектованих варіантів з одержаними значеннями узагальнених зусиль. Для умов будівництва, що розглядаються, підземну частину будинку слід приймати за варіантом №2 з допустимими узагальненими зусиллями:

[Моп] = [Мов] = 15500 кН м > 15232 кН м

[Qоп] = [Qов] = 4383 кН > 3428 кН.

Приклад розрахунку будинку на вплив вертикальних та горизонтальних деформацій основи на просадних грунтах. Розміри, конфігурація будинку в плані, навантаження на фундаменти, прийняті як в попередньому прикладі. Жорсткісні характеристики залізобетонних стін підземної частини визначиться наступним чином.