Дослідження вогнестійкості вогнезахищених залізобетонних конструкцій для підвищення рівня пожежної безпеки

Abstract

Розроблено структурно-логічну схему забезпечення вогнестійкості вогнезахищених залізобетонних конструкцій на основі запропонованої математичної моделі та розрахунково-експериментального методу оцінювання вогнестійкості вогнезахищених залізобетонних конструкцій. Розроблено математичну модель оцінювання вогнестійкості вогнезахищених залізобетонних конструкцій, яка включає в себе виконання таких етапів: вибір апарату формалізації, побудова зовнішнього опису, перевірка працездатності моделі, побудова внутрішнього стану, перевірка працездатності та ідентифікація параметрів. Сформульовані початкові та граничні умови при побудові зазначених моделей, які дозволяють з достатньою для інженерних розрахунків точністю прогнозувати вогнестійкість вогнезахищеної залізобетонної конструкції. Розроблено комп’ютерну модель напружено-деформованого стану вогнезахищеного багатопустотного залізобетонного перекриття в програмному забезпеченні «ЛІРА-САПР» для підвищення рівня пожежної безпеки будівель та споруд. Проведено статичний розрахунок вогнезахищеної залізобетонної багатопустотної плити перекриття, в результаті якого отримано напружено-деформований стан перекриття при сумісній дії силових і температурних навантажень. Проведено порівняння результатів чисельного моделювання з результатами експериментального дослідження вогнестійкості. Перевірено точність розробленої комп’ютерної моделі для оцінювання вогнестійкості вогнезахищених залізобетонних конструкцій. Встановлено нелінійні закони деформування матеріалів конструкцій, а саме: експоненціальний та кусково-лінійний, які враховують модуль пружності бетону, коефіцієнт лінійної температурної деформації бетону, граничну відносну деформацію бетону, які дозволяють з достатньою для інженерних розрахунків точністю (до 5 %) оцінювати вогнестійкість вогнезахищених залізобетонних конструкцій.