Определение пределов огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона с применением компьютерного моделирования в ANSYS

Цель. Разработать методику определения пределов огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона, основанную на компьютерном моделировании их прогрева при пожаре, а также моделировании с учетом изменяющихся свойств бетона и арматуры. Методы. Для решения поставленных задач примене...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Иван Иванович Полевода
Format: Article
Language:English
Published: University of Сivil Protection 2022-02-01
Series:Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси
Subjects:
Online Access:https://journals.ucp.by/index.php/jcp/article/view/667
_version_ 1818338134804398080
author Иван Иванович Полевода
author_facet Иван Иванович Полевода
author_sort Иван Иванович Полевода
collection DOAJ
description Цель. Разработать методику определения пределов огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона, основанную на компьютерном моделировании их прогрева при пожаре, а также моделировании с учетом изменяющихся свойств бетона и арматуры. Методы. Для решения поставленных задач применены теоретические и экспериментальные методы исследования. Методом конечных элементов выполнена оценка огнестойкости по потере несущей способности. Теоретический метод основан на решении теплофизической и статической задач. Для оценки огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона необходимо знать схемы их разрушения при нестационарном нагреве, а также температурные распределения по сечению конструкции. Для получения этих данных проведены как лабораторные, так и натурные испытания. Результаты. Разработана методика определения пределов огнестойкости по потере несущей способности (R) современных строительных конструкций из железобетона. Методика реализована в программно-вычислительном комплексе ANSYS. Численное конечно-элементное моделирование позволило определить предел огнестойкости по потере несущей способности и разработать методы повышения огнестойкости. Результаты численного моделирования сопоставлены с экспериментальными данными. Область применения исследований. Полученные результаты могут применяться при разработке норм проектирования и конструирования железобетонных конструкций, а разработанная методика может быть использована для решения задач по оценке огнестойкости строительных конструкций и элементов при проектировании и строительстве зданий и сооружений, в том числе в рамках действующих норм.
first_indexed 2024-12-13T15:06:17Z
format Article
id doaj.art-dfd4aa09c3c742cdb51b88cdff61c003
institution Directory Open Access Journal
issn 2519-237X
2708-017X
language English
last_indexed 2024-12-13T15:06:17Z
publishDate 2022-02-01
publisher University of Сivil Protection
record_format Article
series Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси
spelling doaj.art-dfd4aa09c3c742cdb51b88cdff61c0032022-12-21T23:40:59ZengUniversity of Сivil ProtectionВестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси2519-237X2708-017X2022-02-0161425710.33408/2519-237X.2022.6-1.421061Определение пределов огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона с применением компьютерного моделирования в ANSYSИван Иванович Полевода0https://orcid.org/0000-0003-2469-3553Университет гражданской защиты МЧС Беларуси; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25Цель. Разработать методику определения пределов огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона, основанную на компьютерном моделировании их прогрева при пожаре, а также моделировании с учетом изменяющихся свойств бетона и арматуры. Методы. Для решения поставленных задач применены теоретические и экспериментальные методы исследования. Методом конечных элементов выполнена оценка огнестойкости по потере несущей способности. Теоретический метод основан на решении теплофизической и статической задач. Для оценки огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона необходимо знать схемы их разрушения при нестационарном нагреве, а также температурные распределения по сечению конструкции. Для получения этих данных проведены как лабораторные, так и натурные испытания. Результаты. Разработана методика определения пределов огнестойкости по потере несущей способности (R) современных строительных конструкций из железобетона. Методика реализована в программно-вычислительном комплексе ANSYS. Численное конечно-элементное моделирование позволило определить предел огнестойкости по потере несущей способности и разработать методы повышения огнестойкости. Результаты численного моделирования сопоставлены с экспериментальными данными. Область применения исследований. Полученные результаты могут применяться при разработке норм проектирования и конструирования железобетонных конструкций, а разработанная методика может быть использована для решения задач по оценке огнестойкости строительных конструкций и элементов при проектировании и строительстве зданий и сооружений, в том числе в рамках действующих норм.https://journals.ucp.by/index.php/jcp/article/view/667предел огнестойкостижелезобетонные конструкциистандартный температурный режимтемпературные полямоделированиеметод конечных элементов
spellingShingle Иван Иванович Полевода
Определение пределов огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона с применением компьютерного моделирования в ANSYS
Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси
предел огнестойкости
железобетонные конструкции
стандартный температурный режим
температурные поля
моделирование
метод конечных элементов
title Определение пределов огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона с применением компьютерного моделирования в ANSYS
title_full Определение пределов огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона с применением компьютерного моделирования в ANSYS
title_fullStr Определение пределов огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона с применением компьютерного моделирования в ANSYS
title_full_unstemmed Определение пределов огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона с применением компьютерного моделирования в ANSYS
title_short Определение пределов огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона с применением компьютерного моделирования в ANSYS
title_sort определение пределов огнестойкости современных строительных конструкций из железобетона с применением компьютерного моделирования в ansys
topic предел огнестойкости
железобетонные конструкции
стандартный температурный режим
температурные поля
моделирование
метод конечных элементов
url https://journals.ucp.by/index.php/jcp/article/view/667
work_keys_str_mv AT ivanivanovičpolevoda opredeleniepredelovognestojkostisovremennyhstroitelʹnyhkonstrukcijizželezobetonasprimeneniemkompʹûternogomodelirovaniâvansys