Оценка огнестойкости каркасно-обшивных перегородок с использованием теплофизических характеристик, полученных экспериментально-расчетным способом в камерной электропечи
DOI:
https://doi.org/10.33408/2519-237X.2020.4-2.160Ключевые слова:
перегородка, огнестойкость, теплофизические характеристики, экспериментальные исследования, расчетная модель, метод конечных элементов, параметрическая оптимизация, стандартный температурный режимАннотация
Цель. На основе экспериментальных исследований и теоретических данных разработать методику оценки огнестойкости широкого класса перегородок на стальном каркасе с применением обшивных листов из цементно-армированных плит и заполнением минераловатным утеплителем с использованием теплофизических характеристик, полученных экспериментально-расчетным способом в камерной электропечи.
Методы. Использованы методы конечных элементов, параметрической оптимизации, экспериментальные исследования.
Результаты. Разработана методика и проведены экспериментальные исследования по прогреву строительных материалов в стационарном и нестационарном тепловых режимах. Определены теплофизические характеристики цементно-армированной и минераловатных плит при повышенных температурах для решения задач огнестойкости. Выполнены экспериментальные исследования по оценке огнестойкости фрагмента конструкции каркасной перегородки с применением обшивных листов из цементных армированных плит. Разработана расчетная конечно-элементная модель с учетом теплофизических характеристик составляющих материалов и получены зависимости прогрева широкого класса перегородок. Разработана инженерная методика оценки огнестойкости ненесущих перегородок с учетом переменной высоты поперечного сечения стоечного профиля, толщины и плотности внутреннего заполнителя.
Область применения исследований. Полученные результаты могут быть использованы при разработке огнестойких решений конструктивных элементов зданий, а также для оценки предела огнестойкости каркасных перегородок при проектировании и строительстве зданий и сооружений.
Библиографические ссылки
Kudryashov V.A., Botyan S.S. Teploprovodnost' tsementnykh armirovannykh plit pri nestatsionarnom teplovom rezhime na osnove dannykh eksperimental'nykh issledovaniy i chislennogo modelirovaniya [Cement boards thermal conductivity based on experimental research and numerical simulation data in relation to nonstationary heat flows]. Journal of Civil Protection, 2017. Vol. 1, No. 2. Pp. 139–152. (rus). DOI: 10.33408/2519-237X.2017.1-2.139.
Schleifer V. Zum Verhalten von raumabschliessenden mehrschichtigen Holzbauteilen im Brandfall [For the behaviour of room-closing multi-layer wood components in case of fire]: Dissertation ETH Nr. 18156. Zürich, 2009. 147 s. (deu). DOI: 10.3929/ethz-a-005771863.
Just Аlar Structural fire design of timber frame assemblies insulated by glass wool and covered by gypsum plasterboards: PhD engineering sci. diss. Tallinn University of Technology, 2010. 160 p.
Kudryashov V.A., Zhamoydik S.M., Botyan S.S., Lupandin A.S. Ognestoykost' uzlov sopryazheniy monolitnykh zhelezobetonnykh plit perekrytiya s balkonnymi plitami s ispol'zovaniem izdeliy zakladnykh kompleksnykh tipa «Konsol'-Termo» [Fire resistance of interfaces of monolithic reinforced concrete floor slabs with balcony slabs using integrated embedded products of the type «Console-Thermo»]. Collection of scientific works «Problemy sovremennogo betona i zhelezobetona», 2017. No. 9. Pp. 295–315. (rus)
Botyan S.S., Zhamoydik S.M., Kudryashov V.A., Nguyen T.K. Eksperimental'no-raschetnaya metodika otsenki teplofizicheskikh kharakteristik stroitel'nykh materi-alov s ispol'zovaniem kamernoy elektropechi dlya resheniya zadach ognestoykosti [Experimental-computing technique of evaluating thermophysical properties of building materials with a muffle electric furnace for solving fire resistance problems]. Journal of Civil Protection, 2020. Vol. 4, No. 1. Pp. 5–19. (rus). DOI: 10.33408/2519-237X.2020.4-1.5.
Kudryashov V.A., Botyan S.S., Danilova-Tret'yak S.M., Nikolaeva K.V. Teplofizicheskie kharakteristiki tsementnykh armirovannykh plit dlya resheniya zadach nestatsionarnogo vysokotemperaturnogo nagreva [Сement boards thermophysical characteristics for solving the tasks of nonstationary high-temperature heating]. Journal of Civil Protection, 2018. Vol. 2, No. 3. Pp. 327–334. (rus). DOI: 10.33408/2519-237X.2018.2-3.327.
Litovsky E., Issoupov V., Kleiman J.I. Measurement of thermophysical properties of fi reresistive and reactive materials. Urgent problems and solutions. Fire and materials, 2016. Vol. 41, Iss. 2. Pp. 154–168. DOI: 10.1002/fam.2373.
Kudryashov V.A., Botyan S.S., Zhamoydik S.M. Ognestoykost' peregorodok na metallicheskom karkase s primeneniem obshivnykh listov iz tsement-nykh armirovannykh plit i zapolneniem mineralovatnym uteplitelem pri standartnom ognevom rezhime pozhara [Fire resistance of partitions on a metal frame with the use of sheathing sheets made of reinforced cement slabs and filling with mineral wool insulation under standard fire conditions]. Chrezvychaynye situatsii: preduprezhdenie i likvidatsiya, 2018. No. 2 (44). Pp. 88–102. (rus)
Опубликован
Как цитировать
Лицензия
Все права защищены (c) 2020 Ботян С.С.
CC «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0
