Стальные конструкции

Трехслойные сэндвич - панели МЕТАЛЛ ПРОФИЛЬ в процессе производства периодически подвергаются испытаниям на пожарную безопасность с определением пределов огнестойкости и классов пожарной опасности ограждающих конструкций. Испытания проводятся на натурных образцах панелей в ведущих научно-исследовательских центрах квалифицированными специалистами в области противопожарной обороны, таких, как Федеральное Государственное учреждение «Научно-исследовательский институт противопожарной обороны» МЧС   России   и   Центр   противопожарных   исследований   ГУП   ЦНИИСК   им.

 

Кучеренко.


На  все  виды  испытаний  по  пожарной  опасности  получены  полные

 

отчеты с выводами о фактических пределах огнестойкости конструкций из трехслойных сэндвич-панелей МЕТАЛЛ ПРОФИЛЬ. На основе проведенных испытаний   произведена   оценка   огнестойкости   наружных   ненесущих   стен,

 

противопожарных перегородок и покрытий в

21-01-97.


соответствии с требованиями СНиП

 

Огнестойкость и пожарная опасность конструкций из трехслойных стеновых и кровельных сэндвич-панелей МЕТАЛЛ ПРОФИЛЬ приведена в таблице №17.

Таблица №17

 

 

Тип панелей

Толщина сэндвич-панели, мм

60

80

100

120

150

200

Нормативный предел огнестойкости

Наполнитель – минеральная вата

Стеновые сэндвич-панели (МВ)

EI 15

EI 30

EI 60

EI 90

EI 120

EI 150

Кровельные сэндвич-панели (МВ)

> RE 90

Наполнитель – пенополистирол

Стеновые сэндвич-панели (ПП)

Кровельные сэндвич-панели (ПП)

Горючесть утеплителя (МВ)

НГ*

Горючесть утеплителя (ПП)

Г1*

 

Примечание: Данныепредварительные,будут уточняться по результатам огневых испытаний

*)  Группа НГ присваивается негорючим строительным материалам (ГОСТ 30244).

Группа Г1 присваивается слабогорючим строительным материалам (ГОСТ 30244). Группа Г2 присваивается умеренногорючим строительным материалам (ГОСТ 30244). Группа Г3 присваивается нормальногорючим строительным материалам (ГОСТ 30244). Группа Г4 присваивается сильногорючим строительным материалам (ГОСТ 30244).

 

3.1   Несущая способность панелей

В данный раздел входят таблицы с расчетными и практически проверенными данными. При расчетном определении несущей способности трехслойных панелей использованы методики и рекомендации статического расчета панелей, основывающиеся на Self-supporting double skin metal faced insulating panels – Factory made products – Specifications (prEN 14509) с учетом ……..

Статическая оценка проводилась с учетом характерных данных базальтовой

 

минеральной


ваты с вертикальным расположением волокон, составляющей ядро

 

сэндвич-панелей МЕТАЛЛ ПРОФИЛЬ. Эти данные регулярно контролируются в процессе производства.

При расчетах принято условие, что плотно приклеенный к наружным металлическим облицовкам утеплитель способствует распределению напряжений от воспринимаемых нагрузок, заставляя тем самым панель работать как единое целое. При этом внешние металлические слои воспринимают усилия растяжения и сжатия, а минераловатный сердечник усилия сдвига, тем самым обеспечивается высокая несущая способность многослойной панели.

 

Статический  расчет  сэндвич  панелей  производился


таким  образом,  чтобы

 

соблюдались      условия      предельных


состояний


несущей      способности       и

 

неизменяемости формы панелей. Для стеновых и кровельных панелей вычислены

 

предельные значения несущей способности в зависимости


от расстояний между

 

опорами. Принятые схемы нагружения: статически определенная однопролетная

 

балка  и  статически  неопределенная  двухпролетная креплении учтено комплексное воздействие нагрузок.


балка.  При  многоопорном

 

В таблицах приведены данные несущей способности панелей, рассчитанных

 

как минимальная прочность при различных видах предельного состояния по следующим критериям:

  • по предельному прогибу панелей под воздействием нагрузок;

панелей

 

  • по прочности сдвига минераловатного утеплителя в точке максимальной поперечной силы (в зоне опор);
  • по прочности на сморщивание облицовок, т.е. потери устойчивости сжатой поверхности наружного листа от нормальных напряжений;

 

 

  • по критерию разрушения сердечника в окрестностях опоры от сжимающих нагрузок;
    • по прочности на сдвиг профиля гофров кровельных панелей;
    • по температурному воздействию.

 

СНЕГОВЫЕ НАГРУЗКИ

Снеговую нагрузку на сооружение следует определять по п.5 СНиП 2.01.07- 85* «Нагрузки и воздействия». Полное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия S следует определять по формуле:

S = Sq µ ,

где  Sq    -  расчетное  значение  веса  снегового  покрова  на  1м2    горизонтальной поверхности земли, принимаемое в соответствии с таблицей №18;

µ - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке

 

на   покрытие,    принимаемый    в   соответствии     с   пп.


5.3-5.6


СНиП   2.01.07-85*

 

«Нагрузки и воздействия», (см. Приложение 3), при этом промежуточные значения коэффициента необходимо определять линейной интерполяцией.

Таблица №18

 

Снеговые районы РФ (Приложение 5)

 

I

 

II

 

III

 

IV

 

V

 

VI

 

VII

Sq кПа (кгс/м2)

0,8 (80)

1,2 (120)

1,8 (180)

2,4 (240)

3,2 (320)

4,0 (400)

5,6 (560)

 

 

В тех случаях, когда более неблагоприятные условия работы элементов конструкций возникают при частичном загружении, следует рассматривать схемы со снеговой нагрузкой, действующей на половине или четверти пролета (для покрытий с фонарями - на участках шириной b).

В необходимых случаях снеговые нагрузки следует определять с учетом предусмотренного дальнейшего расширения здания.

 

Варианты с повышенными местными снеговыми нагрузками, приведенные в обязательном приложении 3 СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия», необходимо учитывать при расчете плит, настилов и прогонов покрытий.

Нормативное значение снеговой нагрузки S0 следует определять умножением расчетного значения на коэффициент 0,7.

ВЕТРОВЫЕ НАГРУЗКИ

Ветровую нагрузку на сооружение следует рассматривать как совокупность:

а) нормального давления we, приложенного к внешней поверхности сооружения или элемента;

б) сил трения wf, направленных по касательной к внешней поверхности и

отнесенных к площади ее горизонтальной (для волнистых покрытий, покрытий с

 

фонарями)    или   вертикальной     проекции    (для   стен    с   лоджиями    и   подобных конструкций);

в)  нормального  давления  wi,  приложенного  к  внутренним  поверхностям

зданий    с   проницаемыми

огражде

ниями,    с              открыв

ающимис

я   или    п

остоянно

открытыми проемами;

либо как нормальное давление wx, wy, обусловленное общим сопротивлением сооружения в направлении осей х и yи условно приложенное к проекции сооружения на плоскость, перпендикулярную соответствующей оси.

При проектировании высоких сооружений, относительные размеры которых удовлетворяют условию h/d> 10, необходимо дополнительно производить поверочный расчет на вихревое возбуждение (ветровой резонанс); здесь hвысота сооружения, dминимальный размер поперечного сечения, расположенного на уровне 2/3h.

Ветровую нагрузку следует определять как сумму средней и пульсационной составляющих.

 

При    определении      внутреннего


давления     wi,    а    также     при    расчете

 

многоэтажных зданий высотой


до 40 м и одноэтажных производственных


зданий

 

высотой до 36 м при отношении высоты  к пролету менее 1,5, размещаемых  в

 

местностях     типов    А   и


В,   пульсационную     составляющую     ветровой    нагрузки

 

допускается не учитывать.

Нормативное  значение  средней  составляющей  ветровой  нагрузки  wm   на высоте z над поверхностью земли следует определять по формуле:

wm  = wkc,

где wо нормативное значение ветрового давления;

k  —  коэффициент,  учитывающий  изменение  ветрового  давления  по

 

высоте;


 

 

с — аэродинамический коэффициент (приложение 4 СНиП 2.01.07-85*.

 

Нагрузки и воздействия.).

Нормативное     значение     ветрового     давления     w0       следует     принимать     в зависимости от ветрового района по данным таблицы №19.

Таблица №19

 

Ветровые районы РФ (Приложение 6)

 

 

I

 

II

 

III

 

IV

 

V

 

VI

 

VII

w0, кПа (кгс/м2)

0,17

(17)

0,23

(23)

0,30

(30)

0,38

(38)

0,48

(48)

0,60

(60)

0,73

(73)

0,85

(85)

 

 

Для горных и малоизученных районов, обозначенных на карте 3, нормативное

 

значение  ветрового  давления  wо


допускается  устанавливать  на  основе  данных

 

метеостанций Госкомгидромета, а также результатов обследования районов строительства с учетом опыта эксплуатации сооружений. При этом нормативное значение ветрового давления wо, Па, следует определять по формуле:

0                               0

 

w   = 0.61× v2 ,

 

 

где   vо


—   численно    равно   скорости    ветра,   м/с,   на   уровне    10   м   над

 

поверхностью земли для местности типа А, соответствующей 10-минутному интервалу осреднения и превышаемой в среднем раз в 5 лет (если техническими условиями, утвержденными в установленном порядке, не регламентированы другие периоды повторяемости скоростей ветра).

 

 

 

Коэффициент k, учитывающий изменение ветрового давления по высоте z, определяется по таблице №20 в зависимости от типа местности.  Принимаются следующие типы местности:

Таблица №20

Высота z, м

£ 5

10

Коэффи

А

0,75

1,0

циент kдля типов ме

В

0,5

0,65

тности

С

0,4

0,4

20

40

60

80

100

150

200

250

300

350

³ 480

1,25

1,5

1,7

1,85

2,0

2,25

2,45

2,65

2,75

2,75

2,75

0,85

1,1

1,3

1,45

1,6

1,9

2,1

2,3

2,5

2,75

2,75

0,55

0,8

1,0

1,15

1,25

1,55

1,8

2,0

2,2

2,35

2,75

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание:   При   определении   ветровой   нагрузки   типы   местности   могут   быть различными для разных расчетных направлений ветра.

 

 

 

А  —  открытые  побережья  морей,  озер  и  водохранилищ,  пустыни,  степи, лесостепи, тундра;

В — городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м;

С — городские районы с застройкой зданиями высотой более 25 м.

 

 

 

Сооружение считается


расположенным в местности данного типа, если эта

 

местность сохраняется с наветренной стороны сооружения на расстоянии 30h

при высоте сооружения hдо 60 м и 2 км — при большей высоте.

 

 

 

При определении компонентов ветровой нагрузки we, wf, wi, wx,


wy  следует

 

использовать     соответствующие       значения     аэродинамических      коэффициентов:

 

внешнего давления сe, трения сf, внутреннего давления сi и лобового сопротивления

 

сx  или сy, принимаемых по обязательному приложению


4, где стрелками показано

 

направление


ветра.   Знак   «плюс»


у   коэффициентов     сe      или   сi      соответствует

 

направлению давления ветра на соответствующую поверхность, знак «минус» — от

 

поверхности.


Промежуточные


значения  нагрузок


следует  определять


линейной

 

интерполяцией.

При расчете креплений


 

 

элементов ограждения к


 

 

несущим конструкциям в

 

углах


здания  и  по  внешнему  контуру  покрытия  следует  учитывать  местное

 

отрицательное  давление  ветра  с  аэродинамическим коэффициентом  сe    =  –2,

распределенное вдоль поверхностей на ширине 1,5 м (см. рис. ниже).

 

Примечание:      При    определении      ветровой     нагрузки


на    поверхности

 

внутренних стен и


перегородок при отсутствии наружного ограждения (на стадии

 

монтажа здания) следует использовать аэродинамические коэффициенты внешнего давления се или лобового сопротивления сх.

 

Участки с повышенным отрицательным давлением ветра

 

 

 

 

 

Ниже приведены карты районирования территории по расчетному значению веса снегового покрова земли и по давлению ветра.

Интересные вопросы

Проект месяца

3388 Общая площадь дома 115 м2.


Фотогалерея


Получатель

Расчет стоимости строительства

Общая площадь дома:
Общее количество этажей:
Кровля с покрытием:
Заполнение оконных проемов:
Электрика:
Сантехника:
Отопление:
Отделка фасада:
Внутреняя отделка:
0 руб.