Файл: Ильин, Н. А. Проектирование железобетонных и каменных конструкций сооружений гражданской обороны лекции для студентов строительных специальностей.pdf

Puc. 9. Эпюра моментов в предельном равновесии нагретого статически неопределимого железобетонного элемента:

а) при действии температуры и равномерно распределенной нагрузки; б) то же при действии сосредоточенной нагрузки

03

Прочность сечений определяют по формулам (62)-:-(65). При этом упрощенно принимают, что в результате нагрева бетона в сжатой зоне до высоких температур размеры этих сечений уменьшают на толщину с%. Сечение бетона, прогретого до крити­ ческой температуры на толщину ctj считают непригодным к вос­ приятию напряжений и в расчет его не включают. Толщина ct характеризуется изотермой прогрева 550° С для бетона на гра­ нитном щебне: 650° С — для бетона на известняковом щебне; 750° С — для керамзитобетона. Эти температуры называют кри­ тическими и обозначают Тир.

Расчет остаточной прочности центрально-сжатых колонн.

Прочность центрально-нагруженных неравномерно прогретых по

где уа и у 6 — коэффициенты изменения прочности бетона и ар­ матуры от температуры (табл. 31 и 32);

Fб, t — площадь бетона, ограниченная изотермой с кри­ тической температурой Гкр (за вычетом пол­ ностью поврежденного нагревом слоя бетона); <pt — коэффициент продольного изгиба, . определяе­ мый в зависимости от наименьшего размера пов­

режденного сечения.

8.6. Расчет конструкций убежищ на тепловую радиацию при пожарах (на теплостойкость)

Ограждающие конструкции убежищ проектируют с термиче­ ским сопротивлением, исключающим возможность повышения температуры воздуха внутри помещении за счет прогрева при пожаре.

Температура внутренней поверхности конструкций при про­ греве должна быть меньше максимально допустимой температу­ ры воздуха в убежище (28—30°С). Начальную температуру ог­ раждающих конструкций принимают на 5° С ниже температуры наружного воздуха.

Температуру на внутренней поверхности ограждающих кон-

32

струкций убежища определяют решением теплотехнической за­ дачи при расчете огнестойкости конструкций (см. п. 8.5). '

Требуемую толщину однослойной ограждающей конструкции (в м), при которой не будет превышена, максимально допусти­ мая температура воздуха в убежище от пожаров в завалах, можно также определить по формуле, полученной М. Д. Богдан-

ским [14]:

Для многослойных ограждающих конструкции суммарную требуемую толщину определяют по (72) при среднем коэффици­ енте а, ср — см. формулу (б 1).

Если фактическая толщина конструкции меньше требуемой, предусматривают устройство соответствующей теплоизоляции. При этом защиту от прогрева при пожаре целесообразно решить одновременно с повышением прочности ограждающей конструк­ ции.

§9. КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ УБЕЖИЩ

9.1. Общие положения

Убежища представляют собой заглубленные в землю железо­ бетонные сооружения, предназначенные для защиты людей от оружия массового поражения.

Конструкции убежищ служат для защиты людей от воздей­ ствия ударной волны ядерного взрыва, светового излучения, тем­ пературного и теплового воздействий при пожарах, от проникаю­ щей радиации в момент взрыва и радиоактивных излучений.

Несущие конструкции убежища рассчитывают на воздействие ударной волны и температурное воздействие, которые должны обладать прочностью в соответствии с классом убежища.

Конструктивную схему убежищ выбирают с учетом конструк­ ции здания или сооружения на основе технико-экономической оценки объемно-планировочных решений по использованию по­ мещений в мирное время.

Наиболее прогрессивным вариантом убежища по исполнению является сборно-монолитный, в котором армирование сборных железобетонных конструкций принимают с учетом обеспечения совместной работы с монолитными железобетонными участками.

Сетка колонн для убежищ, как правило, имеет размеры 6X6 или 6X3 м. Возведение убежищ возможно как в виде от­ дельно стоящих, так и встроенных в одноэтажные и многоэтаж­ ные здания, сооружаемые над убежищем. При этом многоэтаж­ ные здания принимают с сеткой колонн 6 x6 м, а одноэтажные

— в соответствии с СН 223—62 [13].

33

Рассмотрим несколько возможных вариантов конструктивных решений заглубленных убежищ вместимостью примерно на 1000 чел. Размеры в плане рассматриваемых вариантов 18X48 м. Вы­ сота основных помещений убежища от пола до перекрытия—Зм. С учетом условия размещения' коммуникаций толщина грунто- е о й засыпки над перекрытием должна быть не менее 0,5 м. На перекрытии убежищ предусматривают возможность монтажа сЬундаментных стаканов для установки колонн серий ИИ-04 и

ЙИ-20.

9.2. Убежище из сборных линейных элементов

Убежище составляют сборно-монолитные конструкции из ли­ нейных железобетонных элементов.

Продольные стены — несущие, внутренние колонны — желе­ зобетонные, балки — железобетонные неразрезные, перекрытие

— неразрезное из замоноличиваемых сборных плит типа «2Т» с ребрами вверх. Сборные плиты при возведении перекрытия вы-

Рис. 10. Убежище из сборных линейных железобетонных элементов;

34

/70 J - _ /

ЛО / - I

9 0 0 0

Рис. 11. Убежище из тавровых балок:

36

балок; 3 — верхний пояс балки; 4 — нижний пояс балки; 5 — ребро балки; 6— подсобные помещения

37

Размеры элементов сечения двутавровой балки принимают в зависимости от величины расчетной нагрузки. Внутренний диа­ метр трубы должен быть примерно равным обычной высоте по­ мещений в убежищах (от 2,2 до 3 м ).

Длина убежища из железобетонных двутавровых балок за­ висит от вместимости убежища. Для возведения убежищ боль­ шой вместимости двутавровые балки устанавливают в различ­ ных положениях: параллельно (одноэтажное убежище) или па­ раллельно-перекрестным образом (двухэтажное убежище) (рис. 12 б, в). В нижнем этаже в промежутках между балками устра­ ивают подсобные помещения большой площадки (медпункты, санузлы, защищенные дизельные электростанции, пункты управ­ ления и т. п.). На торцах этих помещений проектируют стеновые диафрагмы.

Вследствие незначительного расхода арматурной стали и ра­ циональной работы бетона конструкция убежища весьма эконо­ мична.

9.5. Убежище из объемных элементов

Убежище составляют из объемных блоков типа «колпак». Конструкция убежища — сборно-монолитная (рис. 13).

Объемные блоки состоят из прямоугольной плиты, окаймлен­ ной по контуру ребром со стойками из уголкового профиля по углам с размерами 270x580 см.

Секции проектируют двух типов — внутренние и пристенные. Каждая секция состоит из верхнего (1) и нижнего (2) объем­ ных блоков. Масса блока составляет 7-:-8 т.

Убежище монтируют из блоков путем установки их друг на друга. Зазоры между блоками бетонируют, благодаря чему полу­ чают систему сборно-монолитных перекрестных рам с сеткой ко­ лонн 3X6 м.

Торцовые стены проектируют из монолитного железобетона. Продольные стены образуют пристенные блоки, которые изго­ товляют с.вертикальной стенкой между одной парой стоек объ­ емного блока.

Для обеспечения герметизации по верху перекрытия уклады­ вают слой (5) монолитного армированного бетонд толщиною

5 см.

Конструкции убежищ, возводимых в сухих и влажных грун­ тах, принимают одинаковыми.

9.6. Убежище из монолитного железобетона

Убежище из монолитного железобетона, как правило, проек­ тируют в подвалах административно-бытового (инженерного) корпуса промышленных объектов.

Проект подвала разрабатывают исходя из его возведения под

38