Обеспечение взрывопожарной безопасности и эвакуации людей.

По огнестойкости здания и сооружения подразделяют на 4 степени. Степень огнестойкости зданий определяется пределами огнестойкости строительных конструкций. Предел огнестойкости строительных конструкций (RET) устанавливается по времени (мин) наступления одного или последовательно нескольких, нормируемых для данной конструкции, признаков предельных состояний: потери несущей способности (К), потери целостности (Е) и потери теплоизолирующей способности (У).

Требуемая степень огнестойкости зданий устанавливается на стадии проектирования по пределам огнестойкости основных конструктивных элементов здания: несущих (колонны, внутренние стены и др.), наружных стен, междуэтажных перекрытий, покрытия и лестничных клеток.

По конструктивной пожарной опасности здания подразделяют на 4 класса (СО, Cl, С2 и СЗ). Класс конструктивной пожарной опасности здания определяется классами пожарной опасности строительных конструкций и ее элементов (КО, Kl, К2 и КЗ): несущих стержневых элементов (колонны, ригели, фермы); отделки наружных стен с внешней стороны; стен, перегородок, покрытий; стен лестничных клеток и противопожарных преград; маршей и площадок лестниц.

По взрывопожарной и пожарной опасности помещения и здания подразделяют на категории А, Б, В1-В4, Г и Д. Категорию взрывопожароопасной и пожарной опасности определяют характеристики веществ и материалов, находящиеся (обращающиеся) в помещении.

Категории А и Б относятся к числу взрывопожароопасных. Категория А является наиболее взрывопожароопасной. В помещениях этой категории имеются горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28°С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.

Помещения категории Б связаны с наличием горючей пыли или волокна легковоспламеняющейся жидкости с температурой вспышки более 28°С а также горючей жидкости в таком количестве, при воспламенении которых может образоваться взрыв и создать в помещении расчетное избыточное давление более 5 кПа.

Категории В1-В4 являются пожароопасными. Разделение этой категории на отдельные (Bl, В2, ВЗ и В4) производят в соответствии с требованиямиюнорм пожарной безопасности в зависимости от удельной пожарной нагрузки на участке, в мДж-м"², и способа размещения участка пожара в помещении.

Помещения категории Г связаны с наличием в них негорючих веществ и материалов в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени. При наличии в помещениях горючих газов, жидкостей и твердых веществ предполагается их сжигание или утилизация в твердое топливо.

Категория Д связана с наличием в помещении негорючих веществ и материалов в холодном состоянии.

Таблица 3.

Расстояние от наиболее удаленного рабочего места до ближайшего эвакуационного выхода.

Категория производства	Степень огнестойкости	Наиболее допускаемые расстояния до выпуска
А	II
Б	II
В1-В4	II
Г	II	Не ограничевается
Д	II	Не ограничевается

По требованиям пожарной безопасности двери должны открываться по ходу эвакуации из здания. Количество эвакуационных выходов определяется в зависимости от расстояния от наиболее удаленного рабочего места до ближайшего эвакуационного выхода (см. таблицу^ и должно быть не менее двух.

 

Конструктивные решения одноэтажных промышленных зданий

Конструкция каркаса

Одноэтажное промышленное здание выполняется в полном каркасе. Каркас представлен поперечной рамой. В железобетонном каркасе рама состоит из железобетонных колонн, строительной фермы (балки) железобетонной или стальной.

Рекомендуемые пролёта для балок – 9,12,18м., для ферм – 18,24,30м., при этом 30 – метровая железобетонная ферма как правило, составная. При наличии подкрановой балки последняя также считается элементом каркаса, предающим ему жесткость в продольном направлении.

Железобетонная подкрановая балка может быть таврового (при шаге колонн 6 м.) или двутаврового (при шаге колонн 12 м.) сечения. Она устанавливается на консолях или нижней ветви колонн под мостовые краны грузоподъёмностью до 32 м. Общий вид и ориентировочная номенклатура железобетонных элемента каркаса приведены на рис. 9,10,11,12.

 

	Рис.-9-Железобетонные-балки-покрыти: а – стропильные пролетом 6 и 9м. для покрытийс плоской кровлей; б – то же, пролетом 12м. для покрытий с плоской и скатной кровлей; в – то же, пролетом 18 и 24мм. для скатных кровель; г – то же, решетчатого типа пролетом 12 и 18м.; д – подстропильная балка длинной 12м. для скатной и плоской кровель.

 

	Рис.-10-Железобетонные-фермы: а – сегментные; б – безраскосные; в – с параллельными поясами; г – полигональные; д – треугольные; е – подстрапильные для малоуклонных кровель; ж – то же, для скатных кровель (в установленном положении)

 

 

Рис.-11-Основные-типы-железобетонных-колонн: а – прямоугольного сечения для зданий без мостовых кранов с шагом колонн 6м; б – то же, с шагом 12м; в – двухветвные ждя зданий без мостовых кранов с шагом колонн 6 и 12м; г – прямоугольного сечения для зданий с мостовыми кранами и шагом колонн 6 и 12м; д – то же, двутаврого сечения; е – двухвостные для зданий с мостовыми кранами и шагом колонн 6 и 12м; ж – закладные элементы колонны; 1 – для крепления стропильной конструкции; 2,3 – то же, подкрановой балки; 4 – то же, стеновых панелей

 

 

Рис.-12-Железобетонные-подкрановые-балки: а – при шаге колонн 6м; б – то же, 12м; в – крепление балок к колоннам; г – крепление кранового рельса к балке; д – устройство упора для мостового крана; 1 – опорный стальной лист (160×12×500 мм); 2 – антенный болт; 3 – стальная плас-тинка (100×12 мм); 4,5 – закладные элементы колонны; 6 – стальная лапка; 7 – болт; 8 – упругие прокладки тольщиной 8мм; 9 – крановый рельс; 10 – деревянный брус (200×280×360 мм); 11 – швеллер №45 длиной 1228 мм; 12 – стальная пластинка (12×300×970 мм)

 

 

Рис. 13 Конструктивные элементы одноэтажного здания с железобетонным каркасом: 1 – фундамент; 2 – колонна; 3 – подстропильная ферма; 4 – стропильная ферма; 5 – светоаэрационный фонарь; 6 – плита покрытия; 7 – пароизоляция; 8 – утеплитель; 9 – выравнивающий слой; 10 – кровельный ковер; 11 – воронка внутреннего водостока; 12 – евдова средняя; 13 – то же, пристенная; 14 – стеновая панель; 15 – оконная панель; 16 – подкрановая балка; 17 – крановый рельс; 18 – вертикальные связи между колоннами; 19 – фундаментная балка; 20 – отмоcтка

При шаге колонн по средним осям 12 или 18 м при сохранении 6-метрового шага по крайним осям в каркасе появляется дополнительный элемент – подстропильная ферма (балка). Общий вид компоновки такого каркаса приведён на (рис. 13).

Нагрузка от колонн на основание передаётся через столбчатые фундаменты стаканного типа. Чаще всего это монолитная конструкция, габариты которой определяются расчётом. Заглубление колонн в стаканы определяется тяжестью режима работы каркаса: для лёгких колонн сечением 30×30 и 40×40 см. оно составляет 0,90 м., для колонн с мостовыми кранами при высоте до 10,8 м. оно увеличивается до 1,0-1,05 м.; при высоте колонн 12-18 м., глубина заделки колонн в стакан составляет 1,35 м.; при крановых нагрузках 50 т и более заглубление в стакан должно быть не менее 1,6 м.

Состав стального каркаса включает такие же элементы: колонны, фермы стропильные и подстропильные, подкрановые балки. Использование стропильных железобетонных элементов каркаса не допускается.

Стальные колонны каркаса в зависимости от их поперечного сечения разделяют на сплошные постоянного и переменного сечения; решетчатые (сквозные) переменного сечения; раздельные переменного сечения.

Сплошные колонны по сравнению со сквозными менее трудоемки в изготовлении, но требуют большего расхода стали. Они применяются в бескрановых зданиях, а также в цехах с мостовыми кранами грузоподъемностью до 20 т. В остальных случаях применяют колонны переменного сечения, при этом надколонник может быть сплошным или сквозным.

Колонны раздельного типа в некоторых случаях могут оказаться самыми экономичными, так как разделение передаваемых нагрузок от покрытия и кранов на две ветви дает наиболее полное использование материала.

Нагрузку от колонн на фундаменты передают через башмаки, которые крепят к фундаментам анкерными болтами. Размеры башмаков и их конструкцию-определяют расчетом; они зависят от велечин нагрузки, передаваемых колоннами. Башмаки располагают на 500 – 600 мм. ниже уровня пола. Фундаментные балки при стальных каркасах выполняются железобетонными.

Стальные фермы применяют при устройстве покрытий пролетом 24м и более. Пролеты стального каркаса могут достигать 90м. Наиболее широко распространенними типовые решения для стальных ферм пролетом 24,30,36,42 м.

Общий вид и ориентировочная номенклатура элементов стального каркаса приведены на рис. 14,15,16,17

 

	Рис. 14 Типы стльных колонн одноэтажных производственных зданий а – сплошные постоянного и переменного сечения; б – решетчатые переменного сечения; в – разделтная переменного сечения

 

Рис. 15 Стальная подкрановая балка: а – сплошного сечения из прокатных двутавров с усилением верхних полок; б – то же, сварные; в - то же, клепаные; г – сквозного сечения; д – крепление балок к железобетонной колонне; е – то же, к стальной; ж – крепление рельса к балке крюками; з – то же, лапками; 1 – тормозная балка; 2 – крепежная планка; упорный уголок; 4 – стальная фасонка; 5 – подставка; 6 – цементно-песчаный раствор; 7 – опроное ребро; 8 – рельс; 9 – крюк; 10 – стальная лапка

 

Рис. 16 Унифицированные типовые схемы стальных стропильных ферм промышленных зданий: а – трапециевидные двускатные; б – с параллелными поясами под плоскую кровлю; в – треугольные; г – трапециевидные односкатные; д –с параллелными поясами под двускатную пологую кровлю; е - подстрапильные

 

Рис. 17 Стальные подстропильные фермы: а – для стропильных ферм из горячекатных уголков; б – для ферм из широкополчных двутавров и труб; в – то же, из гнутосварных профилей прямоугольного сечения; г – конструкция покрытия с применением стропильной и подстропильной ферм и железобетонных плит покрытия (фрагмент); 1 – колонна; 2 – стропильная ферма; 3 – подстропильная ферма; 4 – плита покрытия; 5 – надопорная стойка (двутавр)