МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПОВЕДІНКИ СКЛЯНОЇ ПАНЕЛІ В УМОВАХ НАГРІВУ ПРИ ПОЖЕЖІ

Abstract

У статті наведено дані щодо математичного моделювання поведінки скляної панелі в умовах її одностороннього нагрівання за стандартним температурним режимом пожежі. У математичній моделі скляної панелі в умовах теплового впливу було відтворено процес теплопередачі на основі використання нестаціонарного рівняння теплопровідності. Напружено- деформований стан скляної панелі був розглянутий за допомогою методу скінченних елементів. Тепловий вплив також був скомбінований із механічним навантаженням за рахунок надлишкового тиску, що може виникати у приміщенні, де виникає та розвивається пожежа. Для дослідження поширення тріщин у склі було застосовано критерій міцності за моделлю Джонсона- Холмквіста. У результаті математичного моделювання отримано результати, що показують високу ефективність та інформативність запропонованого методу. При цьому було отримано дані щодо динаміки утворення та поширення тріщин у скляній панелі в умовах нагрівання за стандартним температурним режимом пожежі. Показано, що скляна панель руйнується внаслідок утворення системи розгалужених тріщин, що підтверджується емпіричним досвідом. У результаті проведення числового дослідження поведінки скляної панелі в умовах нагрівання при впливі стандартного температурного режиму пожежі отримано настання граничного стану втрати вогнестійкості за ознакою цілісності. Показано, що вогнестійкість втрачається за умови руйнування скляної панелі на 5 хв впливу стандартного температурного режиму пожежі.