Несуча здатність конструкцій будівель та споруд зі сталевим каркасом при високотемпературних впливах

Abstract

UK: Розробка заходів для забезпечення несучої здатності сталевих конструкцій будівель і споруд, що несе, при дії силових і високотемпературних чинників, можливості продовження терміну експлуатації або необхідності зміни вогнезахисних заходів. Методика. Аналіз стану основних фондів, технічного обладнання систем життєзабезпечення в Україні та надзвичайних ситуацій, що мали місце на них останнім часом, свідчить про їх критичний стан. Для подальшої безпечної експлуатації будівель та споруд, в тому числі, зі сталевим каркасом, необхідно проводити постійну діагностику конструкцій, визначати контрольовані параметри конструкцій (характеристики міцності та деформативності матеріалів, прогини та переміщення конструкцій), розробляти методи розрахунку і способи захисту конструкцій у відповідності до вимог чинних нормативних документів, в тому числі, від температурних впливів. Викладено методичні підходи відносно розрахунку сталевих конструкцій на температурні впливи. Для теплотехнічного розрахунку окремої конструкції враховують розташування проектної пожежі відносно цієї конструкції. Результати. Оскільки розвиток пожежі призводить до нерівномірного нагрівання, зниження характеристик матеріалів і руйнування несучих конструкцій, стінового огородження, скла- дованих матеріалів і устаткування, необхідно встановити закон зміни фізико-механічних характеристик матеріалів конструкцій шляхом відповідних лабораторних випробувань зразків металу при нагріві до різних температур. Наукова новизна. Приведені пропозиції відносно визначення розрахункової несучої здатності сталевих конструкцій при спільній дії силових і температурних чинників, дані пропозиції по обґрунтуванню можливості їх подальшої експлуатації. Розрахунки конструкцій необхідно проводити з урахуванням деформованого стану, що змінюється при нагріві, і фізико-механічних характеристик матеріалів елементів конструкцій. Практична значимість. Запропонована методика дозволяє вирішити наступні задачі: розробити комплекс взаємозв'язаних заходів відносно визначення параметрів напружено-деформованого стану при спільній дії силових і температурних чинників; встановити величини параметрів і критерії технічного стану сталевих конструкцій, будівель та споруд в цілому за результатами розрахунків; розробити моделі і методи розрахунку напружено-деформованого стану, який виникає в ході розвитку пожежі.

RU: Разработка мероприятий для обеспечения несущей способности стальных конструкций зданий и сооружений при действии силовых и высокотемпературных факторов, возможности продолжения срока эксплуатации или необходимости изменения огнезащитных мероприятий. Методика. Анализ состояния основных фондов, технического оборудования систем жизнеобеспечения в Украине и чрезвычайных ситуаций, которые имели место на них в последнее время, свидетельствует об их критическом состоянии. Для дальнейшей безопасной эксплуатации зданий и сооружений со стальным каркасом необходимо проводить постоянную диагностику конструкций, определять контролируемые параметры конструкций (характеристики прочности и деформативности материалов, прогибы и перемещения конструкций), разрабатывать методы расчета и способы защиты конструкций в соответствии с требованиями действующих нормативных документов, в том числе, от температурных воздействий. Изложены методические подходы относительно расчета стальных конструкций на температурные воздействия. Для теплотехнического расчета отдельной конструкции учитывают расположение проектного пожара относительно этой конструкции. Результаты. Поскольку развитие пожара приводит к неравномерному нагреванию, снижению характеристик материалов и разрушению несущих конструкций, стенового ограждения, складируемых материалов и оборудования, необходимо установить закон измерения физико-механических характеристик материалов конструкций путем соответствующих лабораторных испытаний образцов металла при нагреве до разных температур. Научная новизна. Приведены предложения относительно определения расчетной несущей способности стальных конструкций при совместном действии силовых и температурных факторов, даны предложения по обоснованию возможности их дальнейшей эксплуатации. Расчеты конструкций необходимо проводить с учетом изменяющегося при нагреве деформированного состояния и физико-механических характеристик материалов элементов конструкций. Практическая значимость. Предложенная методика позволяет решить следующие задачи: разработать комплекс взаимосвязанных мероприятий относительно определения параметров напряженно-деформированного состояния при совместном действии силовых и температурных факторов; установить величины параметров и критерии технического состояния стальных конструкций, зданий и сооружений в целом по результатам расчетов; разработать модели и методы расчета напряженно-деформированного состояния, которое возникает в ходе развития пожара

EN: Development of measures for providing of load-bearing capacity of steel structures of building and building at the action of power and high temperature factors, renewal of term of exploitation or necessity of change of fireproof measures option. Method. The analysis of the state of capital assets, technical equipment of the systems of life-support in Ukraine and emergencies which took place on them lately, testifies to their critical condition. For further safe exploitation of building and building with steel framework it is necessary to conduct permanent diagnostics of constructions, determine the controlled parameters of constructions (descriptions of durability and deformability of materials, bending and moving of constructions), develop the methods of calculation and methods of defence of constructions in accordance with the requirements of operating normative documents, including, from temperature influences.Methodical approaches are expounded in relation to the calculation of steel constructions on temperature influences. For the heating engineering calculation of separate construction take into account the location of project fire in relation to this construction. Results. As development of fire results in the uneven heating, decline of descriptions of materials and destruction of load carrying structures, wall protection, warehoused properties and equipment, it is necessary to set the law of measuring of Physical and mechanical properties of materials of constructions by the corresponding alpha tests of standards of metal at heating to the different temperatures. Scientific novelty. Resulted suggestion in relation to determination of calculation bearing strength of steel constructions at the united action of power and temperature factors, given suggestion on the ground of possibility of their further exploitation. The calculations of constructions must be conducted taking into account the changing at heating deformed state and Physical and mechanical properties of materials of elements of constructions. Practical meaningfulness. The offered methodology allows to decide next tasks: to work out the complex of associate measures in relation to determination of parameters of the tensely-deformed state at the united action of power and temperature factors; to set the sizes of parameters and criteria of the technical state of steel constructions, building and building on the whole on results calculations; to work out models and methods of calculation of the tenselydeformed state which arises up during development of fire.