Моделирование прогрева центрифугированной железобетонной колонны с учетом анизотропии теплофизических характеристик бетона по сечению

Денис Нехань; Сергей Жамойдик; Иван Полевода

doi:10.33408/2519-237X.2019.3-4.366

Моделирование прогрева центрифугированной железобетонной колонны с учетом анизотропии теплофизических характеристик бетона по сечению

Авторы

Денис Сергеевич Нехань Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0000-0001-7838-4663
Сергей Михайлович Жамойдик Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0000-0003-0407-5176
Иван Иванович Полевода Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0000-0003-2469-3553

DOI:

https://doi.org/10.33408/2519-237X.2019.3-4.366

Ключевые слова:

огнестойкость, стандартный температурный режим пожара, относительная толщина, компьютерное моделирование, температурное поле, анизотропность, теплотехнический расчет, Ansys Workbench

Аннотация

Цель. Определить температурное поле центрифугированной железобетонной колонны, подверженной воздействию стандартного температурного режима пожара по всему наружному перимету.

Методы. Компьютерное моделирование, в основе которого лежат результаты экспериментальных и теоретических исследований физических и теплофизических свойств центрифугированного бетона. Инженерные теплотехнические расчеты согласно действующим ТНПА.

Результаты. Разработана расчетная компьютерная модель для исследования теплообмена центрифугированной железобетонной колонны с газовой средой пожара. Определено температурное поле центрифугированной железобетонной конструкции кольцевого сечения, подвергшейся всестороннему воздействию стандартного температурного режима пожара, в заданный момент времени. Проведено сравнение результатов моделирования с данными, полученными в ходе расчета с помощью инженерных методов согласно действующим ТНПА.

Область применения исследований. Результаты исследования могут быть использованы при определении пределов огнестойкости центрифугированных железобетонных конструкций. Полученные с помощью теоретических исследований данные планируется в дальнейшем сопоставить с экспериментальными.

Биографии авторов

Денис Сергеевич Нехань, Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

факультет подготовки научных кадров, адъюнкт

Сергей Михайлович Жамойдик, Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

кафедра пожарной безопасности, доцент; кандидат технических наук, доцент

Иван Иванович Полевода, Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

руководители, начальник университета; кандидат технических наук, доцент

Библиографические ссылки

Kazachek, V.G., Lazovskiy, D.N., Rak, N.A., Tur, V.V. Shagaya v nogu so vremenem [Keeping up with the times]. Journal of Polotsk State University, 2014. No. 16. Pp. 111–113. (rus)

Polevoda I.I, Zhamoydik, S.M., Nekhan', D.S., Batan, D.S. Issledovanie fiziko-mekhanicheskikh svoystv tsentrifugirovannogo betona [Study of physical and mechanical properties of centrifuged concrete]. Science and technology. 2019. Vol. 18, No. 4. Pp. 319–329. (rus)

Akhverdov I.N. Zhelezobetonnye napornye tsentrifugirovannye truby [Reinforced concrete pressure centrifuged pipes]. Moscow: Stroyizdat, 1967. 163 p. (rus)

Shchutskiy V.L., Dedukh D.A., Gritsenko M.Yu. Issledovanie fiziko-mekhanicheskikh svoystv tsentrifugirovannogo betona [Study of physical and mechanical properties of centrifuged concrete]. Engineering Journal of the Don: electronic scientific Journal, 2015. No. 2, P. 2. 13 p. (rus) http://ivdon.ru/ru/ magazine/archive/n2p2y2015/3000.

Polevoda, I.I., Nekhan', D.S. Experimental and theoretical researches of physical and thermophysical characteristics of centrifuged concrete. Journal of Civil Protection, 2019. Vol. 3, No. 3. Pp. 255–267. (rus) DOI: 10.33408/2519-237X.2019.3-3.255.

Polevoda I.I., Nekhan' D.S., Batan D.S. Behavior of Centrifuged Concrete in Case of Fire. Journal of Civil Protection, 2018. Vol. 2, No. 4. Pp. 455–469. (rus) DOI: 10.33408/2519-237X.2018.2-4.455.

Shirko A.V., Kamlyuk A.N., Polevoda I.I., Zaynudinova N.V. Teplotekhnicheskiy raschet ognestoykosti elementov zhelezobetonnykh konstruktsiy s ispol'zovaniem programmoy sredy Ansys [Thermotechnical calculation of fire resistance of elements of reinforced concrete structures using the Ansys program]. Journal of the Command and Engineering Institute of the Ministry of Emergencies of the Republic of Belarus, 2013. No. 2 (18). Pp. 260–269. (rus)

Polevoda I.I., Zaynudinova N.V. Modeling the behavior of reinforced concrete prestressed slabs without coupling reinforcement with concrete in the Ansys software package. Journal of Civil Protection, 2017. Vol. 1, No. 4. Pp. 385–391. (rus) DOI: 10.33408/2519-237X.2017.1-4.385.

Nekhan' D.S. O metodike provedeniya naturnykh ognevykh ispytaniy tsentrifugirovannykh zhelezobetonnykh kolonn i teoreticheskom raschete izbytochnogo davleniya smesi gazov v polosti ukazannykh konstruktsiy [About the method for full-scale fire tests of centrifuged reinforced concrete columns and the theoretical calculation of the positive pressure of a gas mixture in the cavity of these constructions]. Emergency: Prevention and Response. – 2019. – № 1 (45). – Pp. 62–72. (rus)

Загрузки

Просмотров аннотации: 369
Загрузок PDF: 216

Опубликован

2019-11-18

Как цитировать

Нехань, Д., Жамойдик, С. и Полевода, И. (2019) «Моделирование прогрева центрифугированной железобетонной колонны с учетом анизотропии теплофизических характеристик бетона по сечению», Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси, 3(4), сс. 366–377. doi: 10.33408/2519-237X.2019.3-4.366.