Оценка несущей способности и эксплуатационной пригодности плиты перекрытия после высокотемпературного воздействия

Введение. Железобетонные конструкции зданий и сооружений хорошо сопротивляются высокотемпературным воздействиям, но эти воздействия приводят к изменению прочностных и деформационных характеристик материала. Кроме того, для предварительно напряженных конструкций при огневых воздействиях может иметь место потеря предварительного напряжения, которое обеспечивает уменьшение ширины раскрытия трещин и прогиба несущих конструктивных элементов.Материалы и методы. Приведены и проанализированы результаты аналитических расчетов несущей способности и эксплуатационной пригодности сборной железобетонной предварительно напряженной ребристой плиты перекрытия до и после высокотемпературного огневого воздействия на нее. После воздействия пожара расчеты выполняются при полной потере арматурой предварительного напряжения. Температура прогрева бетона сжатой зоны и растянутой арматуры в расчетном поперечном сечении плиты перекрытия принимается по результатам экспериментальных исследований.Результаты. Сравнение прогибов плиты перекрытия, полученных расчетным путем и экспериментально, свидетельствует о наличии дополнительных факторов (температурное расширение бетона и арматуры, высокотемпературная ползучесть арматуры), определяющих увеличенное значение экспериментального прогиба плиты перекрытия по сравнению с расчетным. Анализируется конструктивное решение плиты перекрытия, рассматривается целесообразность увеличения площади продольной растянутой арматуры для повышения несущей способности и уменьшения ширины раскрытия трещин в плите. Показано влияние огнезащиты на температуру прогрева бетона сжатой зоны и растянутой арматуры плиты.Выводы. Сравнение результатов расчета плиты до огневого воздействия и после него показало, что высокотемпературное воздействие привело к потере предварительного напряжения и, как следствие, к значительному увеличению прогиба плиты. В то же время ширина раскрытия трещин увеличилась не столь значительно, так как на ее величину оказывает влияние процент армирования, который при конструировании плиты был увеличен. Несущая способность плиты изменилась незначительно вследствие малого изменения прочностных характеристик бетона и арматуры при достигнутой температуре прогрева материалов.

железобетонные конструкции зданий, ребристая плита перекрытия, предварительное напряжение, экспериментальные и аналитические исследования, огневые воздействия, температура прогрева, прочностные и деформационные характеристики материалов, несущая способность, эксплуатационные характеристики конструкций