KM_W_24_ppoz_stud.pdf
(
3157 KB
)
Pobierz
Microsoft PowerPoint - KM_W_24_ppoz
PLAN WYKŁADU
KONSTRUKCJE METALOWE
WPROWADZENIE
WYMAGANIA / PRZEPISY
WPŁYW TEMPERATURY NA KONSTRUKCJE STALOWE
BADANIA ODPORNOŚCI OGNIOWEJ
ZABEZPIECZENIA PRZECIWPOŻAROWE
-CZYNNE
-BIERNE
Zabezpieczenia przeciwpożarowe
konstrukcji stalowych
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
1
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
2
WPROWADZENIE
WPROWADZENIE
Źródła wysokich temperatur działających na konstrukcje:
- procesy technologiczne (kominy, zbiorniki, instalacje itp.)
-pożary
Lotnisko Warszawa-Okęcie
Terminal 2
Inżynieria bezpieczeństwa pożarowego (ang.
Fire Safety Engineering
):
- odporność ogniowa materiałów
-nośność konstrukcji w wysokich temperaturach
- zachowania ludzi w trakcie pożaru
- drogi ewakuacyjne i ich oznakowanie
- zabezpieczenia przeciwogniowe
- ratownictwo
-inne
Źródło [www.lotnictwo.net]
Wieżowe WTC Nowy Jork
11.09.2001
Źródło [www.wikipedia.org]
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
3
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
4
WPROWADZENIE
WYMAGANIA / PRZEPISY
Rozporządzenie Ministra Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa
w sprawie warunków, jakim powinny odpowiadać budynki i ich
usytuowanie
[Dz. Ust. z 1999 r. Nr 15, poz. 140]
Dział VI. BEZPIECZEŃSTWO POŻAROWE
§ 207. 2. Budynek i urządzenia z nim związane powinny być
zaprojektowane i wykonane w sposób zapewniający w razie
pożaru:
1) nośność konstrukcji przez założony czas,
2) ewakuację ludzi,
3) przeprowadzenie akcji ratowniczej oraz ograniczenie
rozprzestrzeniania się pożaru w obiekcie i na sąsiednie
obiekty.
Źródło [13]
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
5
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
6
1
WYMAGANIA / PRZEPISY
WYMAGANIA / PRZEPISY
PN-90/B-03200
„
Konstrukcje stalowe. Obliczenia statyczne i wymiarowanie
”:
Odporność ogniowa
(
t
)- określa czas liczony od początku
nagrzewania się przekroju w szkielecie podczas pożaru do chwili utraty
nośności lub niestateczności sprężysto-plastycznej [5].
Temperatura krytyczna
(
T
k
)- temperatura przy której element traci
swą nośność (osiąga stan graniczny nośności); zależy od jakości stali,
stanu naprężeń w elemencie i rodzaju elementu; bez specjalnych
obliczeń można z góry przyjąć temperaturę krytyczną 400
o
C dla podpór
i 350
o
C dla dźwigarów [2].
Obciążenie ogniowe
- przedstawia ilość materiału palnego jaki jest
zgromadzony na danej powierzchni. Dla ujednolicenia zasad określania
wielkości obciążenia przyjęto wyrażenie [MJ/m
2
], które oznacza energię
cieplną, wyrażoną w [MJ], która może powstać przy spaleniu
materiałów palnych znajdujących się w pomieszczeniu, strefie
pożarowej lub składowisku materiałów przypadająca na jednostkę
powierzchni tego obiektu, wyrażona w [m
2
].
3.6. Ochrona konstrukcji przed ogniem i korozją
d) Zabezpieczenie konstrukcji przed ogniem przez czynne lub bierne
środki ochrony należy projektować wg specjalnych przepisów,
stosownie do wymaganej klasy odporności ogniowej obiektu
i poszczególnych elementów.
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
7
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
8
WYMAGANIA / PRZEPISY
WYMAGANIA / PRZEPISY
Źródło [7]
Źródło [3]
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
9
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
10
WYMAGANIA / PRZEPISY
WPŁYW TEMPERATURY NA KONSTRUKCJE STALOWE
Wpływ temperatury na zmianę granicy plastyczności stali
Źródło [3]
Źródło [4]
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
11
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
12
2
WPŁYW TEMPERATURY NA KONSTRUKCJE STALOWE
WPŁYW TEMPERATURY NA KONSTRUKCJE STALOWE
Wpływ temperatury na zmianę modułu sprężystości stali
PN-90/B-03200
„
Konstrukcje stalowe. Obliczenia statyczne i wymiarowanie
”:
3.5.2. Jeżeli temperatura eksploatacyjna konstrukcji T przekracza
70
o
C, to do obliczeń należy przyjmować zredukowaną wytrzymałość
obliczeniową
f
dT
, zredukowany początkowy współczynnik sprężystości
E
T
oraz zredukowane współczynniki niestateczności
ϕ
T
. Wartości te dla
70
o
< T < 600
o
C można obliczać wg wzorów:
3
− −
= ⋅ − ⋅ ⋅ − ⋅ ⋅
f
(1, 022 0,197 10
T
1, 590 10
6
T
2
)
(2)
dT
d
T
EE T T
− −
=⋅ + ⋅ ⋅ − ⋅ ⋅
(0, 987 0, 300 10
3
1,857 10
6
2
)
(3)
⎛ ⎞
=+ −⋅
⎡
1
E
E
⎤
−
1
ϕ
⎢
1
⎜
⎝ ⎠
1
⎥
(4)
T
ϕ
⎣
⎦
T
Źródło [4]
gdzie:
ϕ
=
ϕ
(
λ
) -
odpowiedni współczynnik niestateczności dla smukłości względnej,
ustalonej przy niezmienionych wartościach f
d
i E.
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
13
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
14
WPŁYW TEMPERATURY NA KONSTRUKCJE STALOWE
WPŁYW TEMPERATURY NA KONSTRUKCJE STALOWE
Wytrzymałość obliczeniowa f
d
Współczynnik sprężystości E
fd (T) / fd
E (T) / E
1,00
1,00
0,80
0,80
0,60
0,60
0,40
0,40
0,20
0,20
0,00
0,00
0
100
200
300
400
500
600
T [C]
0
100
200
300
400
500
600
T [C]
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
15
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
16
WPŁYW TEMPERATURY NA KONSTRUKCJE STALOWE
BADANIA ODPORNOŚCI OGNIOWEJ
Współczynniki niestateczności
ϕ
Fazy pożaru:
T
= ⋅ ⋅ +
345 lg(8
t
1)
ϕ (Τ) / ϕ
1,00
0,80
ϕ=0,9
0,60
ϕ=0,7
0,40
ϕ=0,5
rozgorzenie
0,20
ϕ=0,3
0,00
0
100
200
300
400
500
600
T [C]
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
17
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
18
3
f
BADANIA ODPORNOŚCI OGNIOWEJ
BADANIA ODPORNOŚCI OGNIOWEJ
- badania doświadczalne
- elementów (belki, słupy itp.)
- budowli (w skali naturalnej)
- symulacje komputerowe (CFD)
Belki
Źródło [14]
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
19
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
20
BADANIA ODPORNOŚCI OGNIOWEJ
ZABEZPIECZENIA PRZECIWPOŻAROWE
Słupy
RODZAJE ZABEZPIECZEŃ PRZECIWPOŻAROWYCH
-CZYNNE -
aktywnie prowadzą akcję gaśniczą ograniczając rozwój pożaru
- tryskacze
- zraszacze
- systemy oddymiania
-inne
-BIERNE -
przeciwdziałają skutkom pożaru
-powłoki malarskie z farb pęczniejących
-powłoki mineralne natryskowe
-okładziny z materiałów płytowych
- konstrukcje zespolone (stalowo-betonowe)
-inne
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
21
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
22
ZABEZPIECZENIA PPOŻ -CZYNNE
ZABEZPIECZENIA PPOŻ -CZYNNE
ZRASZACZE - woda rozproszona kierowana jest na cały obszar
chroniony (także nieobjęty pożarem)
TRYSKACZE - woda rozproszona kierowana jest tylko na obszar
objęty pożarem
Źródło [13]
Źródło [12]
Instalacja zraszająca (czerwona) i pianowa (żółta)
na zbiorniku magazynowym ropy naftowej
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
23
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
24
4
ZABEZPIECZENIA PPOŻ -CZYNNE
ZABEZPIECZENIA PPOŻ -CZYNNE
Systemy oddymiania - klapy dymowe
Źródło [11]
Działanie instalacji zraszającej na zbiorniku
magazynowym metanolu
Źródło [10]
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
25
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
26
ZABEZPIECZENIA PPOŻ - BIERNE
ZABEZPIECZENIA PPOŻ - BIERNE
Podstawowym parametrem charakteryzującym szybkość nagrzewania
elementu konstrukcji jest jego stosunek powierzchni nagrzewanej do
masy, często charakteryzowany przez stosunek
obwodu (U)
do jego
pola przekroju (A)
- U / A [m
-1
]:
Krzywe nagrzewania się
nieosłoniętych kształtowników
stalowych w warunkach pożaru
Źródło [4]
Źródło [1]
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
27
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
28
ZABEZPIECZENIA PPOŻ - BIERNE
ZABEZPIECZENIA PPOŻ - BIERNE
FARBY PĘCZNIEJĄCE
FARBY PĘCZNIEJĄCE
Cechy:
- pod wpływem temperatury farba pęcznieje tworząc warstwę
izolacyjną chroniącą element konstrukcji przed wpływem temperatury
- zapewniają ochronę R15 - R30 (R60)
- wymagają oczyszczenia powierzchni elementu do minimum Sa2
przed aplikacją
- nakłada się 4 warstwy: podkład antykorozyjny, 2 warstwy farby
pęczniejącej i warstwę nawierzchniowa (zapewniającą szczelność
powłoki)
-mogą być nanoszone pędzlem lub natryskowo
Źródło [11]
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
29
09-01-20
Konstrukcje metalowe - Wykład 24
30
5
Plik z chomika:
aliens12
Inne pliki z tego folderu:
Szkolenie okresowe - monter i spawacz sieci wod-kan.doc
(38 KB)
Wypadki przy pracy przyczyny, skutki, zapobieganie.pdf
(963 KB)
Wypadki i choroby zawodowe w pytaniach i odpowiedziach cz. 1.doc
(389 KB)
Wypadki przy pracy i choroby zawodowe.pdf
(545 KB)
wyklad_1.ppt
(4002 KB)
Inne foldery tego chomika:
Badania
Laboratorium
normy spawalnicze
normy spawalnicze(1)
Pęknięcia
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin