Аналіз розвитку пожеж в виробничих будівлях з метою визначення температурних моделей для оцінки вогнестійкості конструкцій

Автор: Лизун Роман Сергійович
Кваліфікаційний рівень: магістр (ОНП)
Спеціальність: Будівництво та цивільна інженерія (освітньо-наукова програма)
Інститут: Інститут будівництва та інженерних систем
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: англійська
Анотація: Промислові пожежі, зокрема пожежі в промислових будівлях, часто характеризуються високою інтенсивністю через велике значення пожежного навантаження на одиницю площі та об’єму. Залежно від типу складу і горючих матеріалів, такі пожежі є інтенсивними джерелами високих температур та температурних наватажень. Оскільки такі пожежі зазвичай дуже великі, вони часто призводять руйнування будівельних конструкцій. Промислові підприємства та пов’язані з ними склади переважно розташовані в містах з великою кількістю населення або поблизу них. Отже, у випадку ймовірної пожежі вони потенційно можуть спричинити евакуацію людей і поширення вогню на сусідні будівлі. За останні роки були проведені чисельні дослідження для розуміння реакції конструкцій на різні сценарії пожеж. Більшість моделей, припускають повністю розвинені пожежі, виходячи з припущення, що оцінка вогнестійкості конструкцій виконується для пожеж після розгорання. Однак, по мірі накопичення досвіду реальних пожеж, все частіше використовуються моделі для локалізованих або рухомих пожеж, коли пожежа може перебувати в режимі до перекидання або розповсюдження. Дані, що використовуються для розробки таких моделей пожеж, в основному базуються на експериментальних дослідженнях, що призводять до емпірично отриманих кореляцій для кількісної оцінки моделей. Також були розроблені аналітичні та числові моделі, засновані на ідеалізації пожежного відсіку, такі як зонні моделі. В першому розділі, температурні моделі пожеж, наведено огляд окремх пожеж які виникли на промисловх об’єктах, проведено огляд моделей розвитку пожеж які використовуються для оцінки вогнестійкості будівельних конструкцій, розглянуто харатеритики пожежного навантаження яке використовується для аналізу температурних режимів пожеж. В другому розділі, методика проведення обстеження будівель пошкоджених пожежею, наведено загальні дані, методика обстеження будівель та споруд, методика обстеження будівель та споруд після пожежі, методи візуального огляду, огляд уламків, кольорометрія, візуальна класифікація пошкоджень, методи неруйнівного/частково руйнівного контролю на місці, лабораторні методи випробувань У третьому розділі, результати обстежень виробничих будівель після пожежі, обстеження будівлі 1, обстеження частини будівлі 2, обстеження будівлі 3 В четвертому розділі, аналіз моделей розвитку пожеж на основі результатів обстежень, інтерпретація результатів оцінки пошкоджень від пожежі, аналіз моделей пожеж. У пятому розділі, економіка розглянуто питання економічні питання відновлення пошкоджених пожежею обєктів Об’єкт дослідження: промислові будівлі різного призначення та будівельні конструкції пошкоджені пожежею. Предмет дослідження:пошкодження конструкцій після пожжеі та розвиток пожеж в промислових будівліх, та моделі які їх описують. Мета дослідження: обстеження та процедура узгодженої інтерпретації результатів, спрямовані на розробку практичного та обґрунтованого підходу до оцінки післяпожежних пошкоджень залізобетонних конструкцій та визначення можливих сценаріїв пожежі. В даній магістерській кваліфікаційній роботі обстежено промислові будівлі пошкоджені пожежею. Обстежені будівлі характезивались різними сценаріями розвитку пожежі. На підставі отриманих результів обстеження зроблено аналіз температурних моделей розвитку пожеж, виявлено фактори які вливають на температурні режими їх розвитку так і обмеження у застуванні таких моделей. Ключові слова: пожежа, пожежна безпека, вогнестійкість будівельних конструкцій, температурні криві. Перелік використаних літературних джерел. 1. ДБН В.1.1-7:2016 Пожежна безпека об`єктів будівництва. Загальні вимоги 2. ДСТУ-Н Б EN 1991-1-2:2010 Єврокод 1. Дії на конструкції. Частина 1-2. Загальні дії. Дії на конструкції під час пожеж 3. Khan AA, Usmani A, Torero JL. Evolution of fire models for estimating structural fire-resistance. Fire Saf J 2021;124:103367. https://doi.org/10.1016/j. firesaf.2021.103367. 4. Rackauskaite E, Kotsovinos P, Jeffers A, Rein G. Structural analysis of multi-storey steel frames exposed to travelling fires and traditional design fires. Eng Struct 2017;150:271–87. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2017.06.055. 5. Manco MR, Vaz MA, Cyrino JCR, Landesmann A. Thermomechanical performance of offshore topside steel structure exposed to localised fire conditions. Mar Struct 2021;76:102924. https://doi.org/10.1016/j.marstruc.2020.102924.