2013-12-27
740
Введение
Инженер пожарной безопасности при выполнении служебных обязанностей сталкивается с необходимостью проверить соответствие огнестойкости проектируемого, строящегося, реконструируемого здания противопожарным требованиям строительных норм и правил. Причем, проверку он должен уметь выполнять, пользуясь не только справочными данными о фактических пределах огнестойкости строительных конструкций, но и с помощью расчетных методов. Кроме того, руководитель тушения пожара в процессе ликвидации пожаров в зданиях для четкой и безопасной организации работы личного состава должен уметь прогнозировать оперативную обстановку, а для этого ему необходимо знать, как поведет себя та или иная конструкция в условиях пожара, а также должен уметь безошибочно определять наиболее «слабые» места в таких конструкциях.
В связи с этим, целью курсового проекта является проверка соответствия фактической степени огнестойкости здания противопожарным требованиям СНиП и разработка технических решений по повышению огнестойкости строительных конструкций.
В основу содержания курсового проекта положена тематика курсового проектирования по дисциплине «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре», разработанная на кафедре пожарной безопасности зданий Санкт-Петербургской высшей пожарно-технической школы МВД РФ (СПбВПТШ) [15].
Пособие представляет собой выполненный вариант курсового проекта. Исходные данные рассматриваемого варианта курсового проекта приведены в приложении 1. Слушатели выбирают исходные данные в соответствии с «Пособием по выбору исходных данных на курсовое проектирование» [13].
Проектируемое здание (далее – здание) состоит из двух пожарных отсеков[1], разделенных противопожарной стеной. Здание по высоте имеет различную этажность (этажность 1-го отсека определяют по исходным данным здания, 2-й отсек – одноэтажный). В 1-м отсеке размещена производственная часть, во 2-м – складская.
Здание выполнено в основном из железобетонных конструкций, за исключением стен и конструкций покрытия, которые в 1-м пожарном отсеке предусмотрены в виде стальных стропильных ферм, во втором – в виде клееных деревянных балок. Стены здания кирпичные.
Требуется проверить соответствие фактической степени огнестойкости здания противопожарным требованиям СНиП и при необходимости разработать технические решения по повышению огнестойкости его строительных конструкций. Основными конструктивными элементами здания являются:
- стальные фермы покрытия (первый пожарный отсек здания);
- деревянные балки покрытия (второй пожарный отсек здания);
- железобетонные плиты перекрытия сплошные и с круглыми пустотами (первый пожарный отсек здания); 
- железобетонные ребристые плиты покрытия (первый пожарный отсек здания);
- железобетонные балки перекрытия (первый пожарный отсек здания);
- кирпичные несущие стены (первый и второй пожарные отсеки здания);
- железобетонные колонны (первый и второй пожарные отсеки здания).
Исходные данные для выполнения курсового проекта приведены в прил. 1.
Подробное содержание графической части представлено в прил. 2.
Образец титульного листа пояснительной записки представлен в прил. 3.
В прил. 4 представлена последовательность расчета предела огнестойкости плоских изгибаемых многопустотных железобетонных элементов.
Как уже отмечалось ранее, здание состоит из двух пожарных отсеков.
Класс функциональной пожарной опасности в соответствии с п.5.21* [1] для первого пожарного отсека – Ф 5.1; для второго пожарного отсека – Ф 5.2.
Определим требования к огнестойкости и пожарной опасности строительных конструкций первого пожарного отсека здания. Здание производственное, одноэтажное, категория пожарной опасности – В. Площадь этажа S в пределах пожарного отсека равна
S = L1×L2 = 174 × 30 = 5220 м2.
где: L1 и L2 – соответственно длина и ширина здания, м.
В соответствии с табл. 5 [2] требуемая степень огнестойкости здания – IV; требуемый класс конструктивной пожарной опасности – С0.
Определим требования к огнестойкости и пожарной опасности строительных конструкций второго пожарного отсека здания.
Здание складское, одноэтажное, категория склада – В. Площадь этажа в пределах пожарного отсека равна 5220 м2.
В соответствии с табл. 1 [3] требуемая степень огнестойкости здания – IV; требуемый класс конструктивной пожарной опасности – С0, С1, но принимаем класс конструктивной пожарной опасности С0 (предъявляющий наиболее высокие требования к конструкциям), так как в настоящее время разработчиками норм не даны разъяснения по использованию конструкций класса С1.
Требуемую степень огнестойкости для всего здания определять не требуется, так как в связи с наличием противопожарной стены между отсеками огонь не сможет перейти из одной части здания в другую, а в случае горения всего здания пожар в каждом отсеке будет рассматриваться как отдельный. Поэтому фактические показатели огнестойкости строительных конструкций должны соответствовать требуемым для конструкций только тех отсеков, в которых они располагаются.
В соответствии с табл. 4 [1] выберем требуемые пределы огнестойкости к основным конструкциям здания, которые приведены в табл. 1.1.
Таблица 1.1.
Требуемые пределы огнестойкости
основных строительных конструкций здания (из табл. 4 [1])
| Степень огнестойкости здания | Предел огнестойкости строительных конструкций, не менее | ||||||
| Несущие элементы здания | Наружные ненесущие стены | Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами) | Элементы бесчердачных покрытий | Лестничные клетки | |||
| Настилы (в том числе с утеплителем) | Фермы, балки, прогоны | Внутренние стены | Марши и площадки лестниц | ||||
| IV | R 15 | Е 15 | REI 15 | RE 15 | R 15 | REI 45 | R 15 |
В соответствии с табл. 5 [1] выберем требуемые классы конструктивной пожарной опасности основных строительных конструкций здания, которые приведены в табл. 1.2.
Таблица 1.2.
Требуемые классы конструктивной пожарной опасности
основных строительных конструкций здания (из табл. 5 [1])
| Класс конструктивной пожарной опасности здания | Класс пожарной опасности строительных конструкций, не ниже | ||||
| Несущие стержневые элементы (колонны, ригели, фермы и др.) | Стены наружные с внешней стороны | Стены, перегородки, перекрытия и бесчердачные покрытия | Стены лестничных клеток и противопожарные преграды | Марши и площадки лестниц в лестничных клетках | |
| C0 | K0 | K0 | K0 | K0 | K0 |
Из табл. 1 [4] в соответствии с требуемыми классами конструктивной пожарной опасности выберем требования к основным строительным конструкциям здания, которые приведены в табл. 1.3.
Таблица 1.3.
Требуемые показатели к основным строительным конструкциям здания
(из табл. 1 [4]).
| Класс пожарной опаснос-ти конструк-ций | Допускаемый размер повреждения конструкций, см | Наличие | Допускаемые характеристики пожарной опасности поврежденного материала * | ||||
| теплового эффекта | Горе-ния | Группа | |||||
| Вертикаль-ных | Горизонталь-ных | Горючес-ти | Воспламе-няемости | Дымообразую-щей способности | |||
| К0 | н.д. | н.д. | - | - | - |
Условные обозначения: н.д. - не допускается н.р. - не регламентируется
Далее будут определены фактические пределы огнестойкости основных строительных конструкций проектируемого здания, проведена проверка соответствия их требованиям норм, а также предложены мероприятия по повышению огнестойкости этих конструкций в случае не соблюдения условий пожарной безопасности.
