МИНИСТЕРСТВО ВНУТРЕННИХ ДЕЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ВОСТОЧНО-СИБИРСКИЙ ИНСТИТУТ
ЗДАНИЯ, СООРУЖЕНИЯ
И ИХ УСТОЙЧИВОСТЬ ПРИ ПОЖАРЕ
И
РКУТСК
МИНИСТЕРСТВО ВНУТРЕННИХ ДЕЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ВОСТОЧНО-СИБИРСКИЙ ИНСТИТУТ
ЗДАНИЯ, СООРУЖЕНИЯ
И ИХ УСТОЙЧИВОСТЬ ПРИ ПОЖАРЕ
Учебное пособие
ИРКУТСК
2 005
Печатается по решению редакционно-издательского совета Восточно-Сибирского института МВД России. Пособие разработано в соответствии с программой курса «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре». Содержит иллюстративные материалы, используемые преподавателем при проведении всех видов занятий. Они представлены в виде схем, таблиц, графиков, рисунков и сгруппированы по темам дисциплины в последовательности изложения лекционного курса, а также являются копиями дидактических материалов (кадров, выполненных на пленках для кодоскопов) демонстрируемых на учебных занятиях.
Предназначено в помощь изучающим дисциплину «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре» по специальности 280104 «Пожарная безопасность» как в системе очного, так и заочного обучения. Пособие имеет гриф Министерства РФ по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий и допущено для применения в учебных заведениях пожарно-технического профиля МЧС России
Составители: В.Г.Шелегов
Н.А.Кузнецов
Рецензент: А.В.Малыхин, начальник кафедры общеинженерных дисциплин ВСИ МВД России, канд. тех. наук, доцент;
©Восточно-Сибирский институт МВД России, 2005
Содержание
Введение 3
1. Основные свойства строительных материалов, методы исследования и оценка поведения строительных материалов в условиях пожара 6
2. Каменные материалы и их поведение в условиях пожара 16
3. Металлы, их поведение в условиях пожара и способы повышения стойкости к его воздействию 25
4. Древесина, ее пожарная опасность, способы огнезащиты и оценка их эффективности 33
5. Пластмассы, их пожарная опасность, методы ее исследования и оценки 41
6. Нормирование пожаробезопасного применения материалов в строительстве 47
7. Общие сведения об объемно-планировочных и конструктивных решениях зданий 53
КРУПНОЭЛЕМЕНТНЫЕ 53
8. Исходные сведения об огнестойкости и пожарной опасности зданий и строительных конструкций 84
9. Теоретические основы разработки методов расчета огнестойкости строительных конструкций 96
10. Огнестойкость металлических конструкций 109
113
11. Огнестойкость деревянных конструкций 118
12. Огнестойкость железобетонных конструкций 131
149
13. Поведение зданий, сооружений в условиях пожара 157
14. Перспективы совершенствования подхода к определению и нормированию требований к огнестойкости строительных конструкций 164
Литература 203
Общие положения
Настоящее пособие предназначено в помощь изучающим дисциплину «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре» по специальности 280104 Пожарная безопасность как в системе очного, так и заочного обучения.
Необходимость такого пособия вызвано большим объемом учебного материала и отсутствием в настоящее время учебника, а также выходом новых нормативных документов.
Основная проблема изучения дисциплины заключается в том, что для рассмотрения специальных вопросов, связанных с пожарной безопасностью строительных материалов конструкций зданий и сооружений, необходим большой объем знаний в области строительных наук (строительные материалы, строительные конструкции, гражданские и промышленные здания и т.д.). Объем аудиторных занятий, предусматриваемых учебным планом, не позволяет изучить на необходимом уровне эти вопросы в учебное время. Поэтому большой учебный материал выносится на самостоятельную работу курсантов и слушателей. К этим вопросам следует отнести по разделу «Строительные материалы и их поведение в условиях пожара»: основные физические, механические, эксплуатационные, теплофизические свойства строительных материалов; основы технологий производства, строительные свойства и применения в строительстве различных видов строительных материалов (природные каменные, керамические материалы, неорганические вяжущие вещества, бетоны, металлы, железобетон, автоклавные и асбестоцементные материалы, материалы и изделия из минеральных расплавов, лесные, полимерные строительные материалы, теплозвукоизоляционные, битумные и дегтевые материалы. Для успешного изучения вопросов, связанных с устойчивостью зданий и сооружений при пожаре, слушатель должен знать фундаментальные вопросы, связанные с объемно-планировочными и конструктивными решениями гражданских и промышленных зданий, знать виды основных конструкций и элементов зданий. Изучение тем раздела дисциплины «Строительная конструкция и их поведение в условиях пожара», включающих вопросы расчета их фактических пределов огнестойкости невозможно без знаний основ проектирования металлических, деревянных, железобетонных конструкций.
Использования данного пособия курсантам и слушателям в период самостоятельной подготовки - один из вариантов применения его в учебном процессе.
П особие содержит иллюстративные материалы, используемые преподавателем при проведении всех видов занятий. Они представлены в виде схем, таблиц, графиков, рисунков и сгруппированы по темам дисциплины в последовательности изложения лекционного курса, а также являются копиями дидактических материалов (кадров, выполненных на пленках для кодоскопов) демонстрируемых на учебных занятиях.
Частная методика чтения лекции заключается в следующем. Перед лекцией обучаемые знакомятся с материалами пособия, которые предполагается использовать преподавателем (все материалы демонстрируются на лекции). Цель знакомства заключается в том, чтобы они могли свободно ориентироваться в иллюстрациях. При чтении лекции преподаватель проецирует на экран схему (таблицу, график, и.т.п.) и просит обучаемых найти ее в пособие. Затем он начинает пояснять содержание схемы.
Использование пособия на лекции значительно облегчит процесс усвоения и конспектирования учебного материала. Отпадает необходимость заносить в конспекты иллюстрации, имеющиеся в пособие и более доступно рассмотреть их при пояснениях преподавателя во время занятий. Кроме того, методика чтения лекций с использованием такого пособия позволит лектору в значительно большем объеме изложить содержание темы, подробней дать пояснения к схемам, графикам, таблицам.
Пособие с успехом может быть использовано при проведении практических занятий по расчетам огнестойкости строительных конструкций. В нем содержатся опорные схемы с формулами для расчетов несущей способности и пределов огнестойкости металлических, деревянных и железобетонных конструкций.
Важную роль оно должно играть в процессе самостоятельной подготовки обучаемых, особенно слушателей заочного обучения. Опорные схемы, включающие все вопросы тем дисциплины, значительно облегчат изучение и усвоения теоретического материала курса.