9.8 Фактическая расчетная схема здания (сооружения) определяется по результатам обследования после пожара и должна отражать:
- фактические условия опирания или сопряжения смежных конструкций,
- фактические геометрические размеры сечений, значения пролетов, эксцентриситетов;
- вид и характер фактических (или требуемых) нагрузок;
- наличие повреждений и дефектов конструкций;
- фактическое армирование железобетонных конструкций.
9.9 В предварительно напряженных железобетонных конструкциях, при уровнях предварительного напряжения до пожара σsp=(0,6÷0,8)Rs, после высокотемпературного воздействия пожара остаточное значение предварительного напряжения в арматуре допускается определять по формулам:
в стержневой арматуре класса А600:
σspt = 84 - 0,4ts; (6)
класса А800:
σspt = 87 - 0,39ts; (7)
класса А1000:
σspt = 92 - 0,26ts; (8)
в проволочной арматуре классов Вр1200-Вр1500, К1400-К1500:
σspt = 89 - 0,27ts; (9)
где σspt ≥ 0 – остаточное значение предварительного напряжения в арматуре, %, от исходного значения при изготовлении;
ts > 20 – температура арматуры при пожаре, °С.
При высокотемпературном воздействии пожара происходит полная потеря предварительного напряжения в стержневой арматуре класса А600 при нагреве свыше 210°С, класса А800 - свыше 220°С, класса А1000 - свыше 350°С, в проволочной арматуре классов Вр1200-Вр1500, K1400-К1500 - свыше 330°С.
9.10 При поверочных расчетах по второй группе предельных состояний для конструкций промышленных сооружений предельное значение прогиба допускается принимать без учета эстетических требований при соответствующем обосновании.
Стальные конструкции
9.11 Поверочные расчеты остаточной несущей способности стальных конструкций после пожара должны производиться по СП 16.13330.
9.12 Поверочный расчет несущей способности поврежденных стальных конструкций необходимо производить с учетом данных визуального и инструментального обследований (фактических геометрических размеров элементов, значений деформаций и повреждений, механических характеристик стали и пр.)
9.13 Расчет поврежденных пожаром стальных конструкций по усилению или восстановлению следует выполнять, предполагая упругую деформацию стали по недеформированной схеме. В отдельных случаях при работе стальных конструкций по балочной схеме рекомендуется учитывать неупругие деформации стали.
9.14 При составлении расчетной схемы стальных конструкций следует учитывать пространственный характер конструкций и совместную работу со смежными конструкциями.
Каменные конструкции
9.15 Поверочные расчеты несущей способности каменных конструкций после пожара должны производиться по СП 15.13330.
9.16 Поверочный расчет остаточной несущей способности дефектных каменных конструкций после пожара можно выполнять упрощенным методом – с применением приведенного сечения, без учета деструктивного слоя кирпичной кладки.
9.17 Поверочные расчеты каменных конструкций должны проводиться с учетом фактических прочностных характеристик материалов, полученных в ходе обследования после пожара, или с учетом коэффициента снижения несущей способности каменной кладки Kmc по формуле
Ф = NKmc, (10)
где N – расчетная несущая способность каменных конструкций, определяется без учета повреждения конструкций;
Kmc – коэффициент, учитывающий снижение несущей способности каменной кладки, определяемый по таблице 3.
Т а б л и ц а 3 - Значение коэффициента снижения несущей способности каменной кладки Kmc
Глубина поврежденной кладки без учета штукатурки, мм | Для стен и простенков толщиной 380 мм и более при температурном воздействии | |
одностороннем | двустороннем | |
До 5 | 1,0 | 0,95 |
До 20 | 0,95 | 0,9 |
До 50÷60 | 0,9 | 0,8 |
П р и м е ч а н и е – Для промежуточных значений глубины повреждения кладки значение коэффициента снижения несущей способности каменной кладки определяется интерполяцией. |
9.18 При определении несущей способности стен и простенков с вертикальными трещинами, возникшими в результате действия горизонтальных растягивающих сил от температурных воздействий пожара, коэффициент Kmc принимается равным единице.
9.19 При наличии трещин в местах пересечения кирпичных стен или при разрыве поперечных связей между стенами, стойками и перекрытиями несущую способность и устойчивость стены при действии вертикальных и горизонтальных нагрузок определяют с учетом фактической свободной высоты стен.
Деревянные конструкции
9.20 Поверочные расчеты несущей способности деревянных конструкций после пожара должны производиться по СП 64.13330.
9.21 Поверочным расчетом устанавливают остаточную несущую способность деревянной конструкции с учетом фактического изменения параметров сечения элементов после пожара.
10. Оценка технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений после пожара
10.1 Оценка фактического технического состояния строительных конструкций зданий (сооружений) после пожара производится в целях:
- установления категории технического состояния строительных конструкций здания после пожара;
своевременного выявления необходимости восстановления поврежденных пожаром конструкций для обеспечения возможности их дальнейшей безопасной эксплуатации.
10.2 Оценка фактического технического состояния несущих строительных конструкций после пожара должна производиться на основе совокупности результатов инженерного визуального и инструментального обследований и поверочных расчетов. В случае слабой степени повреждения строительных конструкций после пожара категория технического состояния может быть установлена на стадии визуального обследования, без проведения детального обследования.
10.3 Категории технического состояния несущих строительных конструкций зданий (сооружений) после пожара следует устанавливать по 5.1.5 ГОСТ 31937–2011.
Фактическое техническое состояние строительных конструкций подразделяется на четыре категории:
нормативное техническое состояние, при котором после пожара усилия в элементах и сечениях не превышают допустимых по расчету, а дефекты и повреждения, препятствующие нормальной эксплуатации или снижающие несущую способность или долговечность, отсутствуют. Возможна безопасная эксплуатация конструкций при фактических нагрузках и воздействиях;
работоспособное техническое состояние, при котором после пожара по несущей способности и проектным условиям эксплуатации соответствует нормативному техническому состоянию, но имеются дефекты и повреждения, которые могут снизить долговечность конструкций. Необходимы мероприятия по защите конструкций для обеспечения их долговечности;
ограниченно работоспособное техническое состояние, при котором после пожара конструкция перегружена или имеются дефекты и повреждения, свидетельствующие о снижении ее несущей способности более чем на 10%. Однако на основании поверочных расчетов и анализа повреждений после пожара можно гарантировать ее сохранность на период усиления или восстановления (в необходимых случаях, с разгрузкой, установкой страховочных опор или принятия других мер безопасности);
аварийное техническое состояние, при котором в ходе обследования после пожара выявлены опасные дефекты и повреждения, превышающие критериальные значения, либо произошло обрушение конструкций при пожаре, либо на основании поверочных расчетов и анализа дефектов и повреждений после пожара нельзя гарантировать сохранность конструкций на период усиления, особенно если возможен хрупкий характер разрушения. Необходимо вывести людей из зоны возможного обрушения, произвести немедленную разгрузку, устройство страховочных опор, ограждений и других мер безопасности. Поврежденные пожаром конструкции подлежат демонтажу и замене.