Инженерная методика расчета температурного поля в поперечном сечении многопустотных железобетонных плит при стандартном пожаре

Цель. Разработать инженерную методику расчета температурного поля в поперечном сечении многопустотных железобетонных плит (толщиной 150–250 мм) с симметрично расположенными (относительно центра тяжести) замкнутыми полостями круглого сечения (объемом от 40 до 60 %) при одностороннем воздействии стандартного температурного режима пожара, базирующуюся на адаптации упрощенного решения нелинейного уравнения теплопроводности для полнотелых плит с помощью поправочных коэффициентов, полученных на основе численного моделирования и учитывающих геометрию сечения, координаты точек и время нагрева. Методы. Численное моделирование нагрева железобетонных плит при стандартном пожаре методом конечных элементов на основе планирования полного факторного эксперимента. Обобщение результатов моделирования и анализ влияния геометрических параметров сечения многопустотных плит и длительности воздействия стандартного пожара на температурное поле, формируемое в них. Адаптация существующей методики расчета температурного поля в полнотелых плитах при тепловом воздействии стандартного пожара для применения к многопустотным плитам. Результаты. Установлены закономерности влияния геометрических параметров многопустотных железобетонных плит (толщина, объем замкнутых полостей круглого сечения) на динамику температурного поля в поперечном сечении (на глубине до 0,3 толщины конструкции) при одностороннем воздействии стандартного пожара длительностью от 30 до 180 мин. Получено уравнение регрессии для определения коэффициента khol, учитывающего приращение температуры на заданном расстоянии от нагреваемой поверхности в многопустотных плитах по сравнению с полнотелыми аналогами при одностороннем воздействии стандартного температурного режима. Разработана инженерная методика оценки температурного поля в многопустотных железобетонных плитах (толщиной 150–250 мм при объеме замкнутых полостей круглого сечения 40–60 %) при стандартном огневом воздействии. Область применения исследований. Результаты исследований могут быть использованы специалистами проектных, экспертных и научных организаций при решении упрощенными методами теплотехнической задачи огнестойкости для многопустотных железобетонных плит, а также при совершенствовании действующих нормативных правовых актов.