THE STATIC ANALYSIS PROBLEM OF FIRE RESISTANCE OF SPUN REINFORCED CONCRETE COLUMNS
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
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.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
References
Бетонные и железобетонные конструкции : СП 5.03.01-2020 – Введ. 16.11.20 (с отменой на территории Респ. Беларусь СНиП 2.03.01-84 и СНБ 5.03.01-02). – Минск : Минстройархитектуры, 2020. – 244 с.
Зайцев, Ю.В. Строительные конструкции заводского изготовления / Ю.В. Зайцев. – Минск : Высш. шк., 1987. – 352 с.
Полевода, И.И. Результаты натурных огневых испытаний центрифугированных железобетонных колонн кольцевого сечения / И.И. Полевода, Д.С. Нехань // Вестн. ун-та гражданской защиты МЧС Беларуси. – 2020. – Т. 4, № 2. – С. 142–159.
Нехань, Д.С. Влияние неоднородности центрифугированных железобетонных конструкций на их прогрев при пожаре / Д.С. Нехань, И.И. Полевода // Актуальные проблемы и инновации в обеспечении безопасности : сб. материалов Всерос. науч.-практ. конф., посв. 30-летию МЧС России, Урал, 14–16 дек. 2020 г. / ФГБОУ ВО Уральский ин-т ГПС МЧС России ; редкол.: А.А. Корнилов [и др.]. – Екатеринбург, 2021. – C. 127–132.
Нехань, Д.С. Расчет температурного поля в сечении полых железобетонных колонн, обогреваемых по всему наружному периметру / Д.С. Нехань // Актуальные проблемы и инновации в обеспечении безопасности : сб. материалов Всероссийской науч.-практ. конф., посв. 30-летию МЧС России, Урал, 14-16 дек. 2020 г. / ФГБОУ ВО Уральский ин-т ГПС МЧС России ; редкол.: А.А. Корнилов [и др.]. – Екатеринбург, 2021. – C. 122–127.
Ахвердов, И.Н. Железобетонные напорные центрифугированные трубы / И.Н. Ахвердов. – М. : Стройиздат, 1967. – 163 с.
Michałek, J. Assessment of Internal Structure of Spun Concrete Using Image Analysis and Physicochemical Methods / J. Michałek, M. Sobótka // Materials. – 2020. – Vol. 13 (18). – P. 3987–4011. – DOI: 10.3390/ma13183987.
Баташев, В.М. Прочность, трещиностойкость и деформации железобетонных элементов с многорядным армированием / В.М. Баташев. – Киев : Будiвельник, 1978. – 120 с.
Исследование физико-механических свойств центрифугированного бетона / И.И. Полевода [и др.] // Наука и техника. – 2019. – Т. 18, № 4. – С. 319–329.
Полевода, И.И. Поведение центрифугированного бетона при пожаре / И.И. Полевода, Д.С. Нехань, Д.С. Батан // Вестн. ун-та гражданской защиты МЧС Беларуси. – 2018. – Т. 2, № 1. – С. 455–469.
Строительные конструкции. Порядок расчета пределов огнестойкости : ТКП 45–2.02–110–2008 (02250). – Введ. 01.01.09 (с отменой на территории Респ. Беларусь П1-02 к СНБ 2.02.01-98). – Минск : М-во архитектуры и стр-ва Респ. Беларусь, 2008. – 135 с.
Еврокод 2. Проектирование железобетонных конструкций. Ч. 1–2. Общие правила определения огнестойкости : ТКП EN 1992–1–2-2009 (02250). – Введ. 01.01.10. – Минск : М-во архитектуры и стр-ва Респ. Беларусь, 2010. – 96 с.
Яковлев, А.И. Расчет огнестойкости строительных конструкций / А.И. Яковлев. – М. : Стройиздат, 1988. – 143 с.
Поцебин, В.В. К расчету прочности изгибаемых элементов железобетонных конструкций кольцевого сечения / В.В. Поцебин, В.Л. Щуцкий // Вестн. евраз. науки. – 2012. – № 4 (13).
Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения : СП 63.13330.2018 – Введ. 20.06.19. – М. : Минстрой России, 2018. – 150 с.
Руководство по проектированию, изготовлению и применению железобетонных центрифугированных конструкций кольцевого сечения // Науч.-исслед. ин-т бетона и железобетона Госстроя СССР. – М. : Стройиздат, 1979. – 144 с.
Голышев, А.Б. Железобетонные конструкции / А.Б. Голышев, В.П. Полищук, В.Я. Бачинский ; под ред. А.Б. Голышева. – Киев : Логос, 2003. – Т. 1. – 420 с.
Пособие к СП 63.13330 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.faufcc.ru/upload/methodical_materials/mp06.pdf – Дата доступа: 16.01.2021.
Бетонные и железобетонные конструкции. Правила обеспечения огнестойкости и огнесохранности : СП 468.1325800.2019. – М. : Стандартинформ, 2020. – 86 с.
Результаты натурных огневых испытаний железобетонного монолитного перекрытия в составе экспериментального фрагмента каркасного здания / В.А. Кудряшов [и др.] // Вестн. ун-та гражданской защиты МЧС Беларуси. – 2021. – Т. 5, № 1. – С. 130–141.