Охрана труда

 

R₀ – заземление нулевой точки трансформатора;

ПП – пробивной предохранитель;

R_з – заземляющее устройство;

R_из – сопротивление изоляции;

U_пр – напряжение прикосновения;

J_з – ток замыкания на землю;

J_чел – ток, протекающий через человека;

1 – плавкие вставки;

2 – электродвигатель;

3 – график распределения  потенциалов на поверхности земли.

Рассчитаем систему защитного  заземления при мощности питающего  трансформатора 750 кВА, схема соединения обмоток трансформатора – звезда, электродвигатель асинхронный, серии 4А, U = 380В, n = 3000 мин, 4А132М2.

Грунт – суглинок с удельным электрическим сопротивлением ρ = 100 Ом х м.

В качестве заземлителей приняты  стальные трубы диаметром d = 0,08 м и длиной l = 2,5 м, располагаемые вертикально и соединенные на сварке стальной полосой 40х4 мм.

Требуемое по нормам допускаемое  сопротивление заземляющего устройства [r₃] ≤ 4 Ом х м.

 

 

 

Схема заземляющего устройства.

 

1. плавкие вставки;
2. электродвигатель;
3. соединительная пластина;
4. трубчатый заземлитель;
5. длина полосы;

t – расстояние от полосы до поверхности земли;

n – число одиночных стержневых заземлителей.

Определим сопротивление  одиночного вертикального заземлителя:

R_в = (ln );

 

R_в = (ln ) = 48 Ом м.

Расчетное удельное сопротивление  грунта = , где - коэффициент сезонности, учитывающий возможность повышения сопротивления грунта в течение года.

Принимаем ;

Тогда = .

 

Определим сопротивление  стальной полосы, соединяющей стержневые заземлители:

R_п = ln();

 

R_п = ln() = 21 Ом

При длине полосы в 50 м, ^, = 5,9. Тогда = .

d = 0,5b (b – ширина полосы, равная 0,08 м).

Ориентировочное число одиночных  стержневых заземлителей:

n = R_в/([ r₃] х η_в);

n = 48/(4 х 0,66) = 18 шт.

η_в – коэффициент использования вертикальных заземлителей, η_в = 0,66

 

Общее расчетное сопротивление  заземляющего устройства:

R = _;

R = _{= 3,76} Ом х м ˂ 4 Ом х м;

η_г – коэффициент использования горизонтального полосового электрода, соединяющего вертикальные электроды группового заземлителя, η_г = 0,39.

Окончательно принимаем: 18 заземлителей в виде стальных трубок диаметром d = 0,08 м и длиной l = 2,5 м, располагаемых вертикально и соединенных на сварке стальной полосой 40х4 мм.

4.4. Противопожарные мероприятия

Здание многофункционального комплекса имеет достаточно простую форму, площадь 2-го этажа 4 200м². Здание разделено на 3 пожарных отсека. Их площади составляют 1700м², 1400м² и 1200м². Этажность здания – 3 и 5 этажей. Здание относится к I степени огнестойкости (по СНиП 2.08.02-89*).

Противопожарные мероприятия подготовлены на основе требований, действующих  нормативных документов с учетом функционального назначения и специфики  объекта.

Колонны здания – железобетонные, лестничные марши - железобетонные, несущие элементы, такие как: главные и второстепенные балки, перекрытия и покрытия возводятся из монолитного железобетона, в качестве фундамента используется монолитая ж/б плита.

Эвакуация с самого высокого этажа осуществляется по 5 незадымляемым лестницам 2-го типа с подпором воздуха (ФЗ №123). Лестницы обеспечены естественным освещением через окна в наружных стенах. Между маршами лестниц предусматривается зазор шириной не менее 10 мм.

Помещения первых этажей имеют 6 рассредоточенных эвакуационных выходов на улицу в торгово-развлекательной части здания и 2 рассредоточенных эвакуационных выхода из офисной части здания. В здании предусмотрено дымоудаление из коридоров на каждом этаже в соответствии со СНиП 2.04.05-86, пожарные краны.

Предел огнестойкости строительных конструкций устанавливается по времени (в минутах) наступления одного или последовательно нескольких, нормируемых для данной конструкции, признаков предельных состояний:

- потери несущей способности  (R);

- потери целостности (E);

- потери теплоизолирующей способности  (I).

Согласно СНиП 21-01-97* предел огнестойкости строительных конструкций  должен быть не менее:

Степень Огнестойкости здания	Предел огнестойкости строительных конструкций, не менее
	Несущие элементы здания	Наружные ненесущие стены	Перекрытия междуэтажные (в том  числе чердачные и над подвалом)	Элементы бесчердачных покрытий		Лестничные клетки
				Настилы (в т.ч. с утеплителем)	Фермы, балки, прогоны	Внутренние стены	Марши и площадки лестниц
I	R120	Е ЗО	REI 60	RE 30	R ЗО	REI120	R 60

 

 

 

 

 

Расчет плиты  перекрытия на огнестойкость

 

При 1 степени  огнестойкости здания:

• Несущие элементы здания – не менее 120 мин;
• Наружные стены – не менее 30 мин;
• Междуэтажные перекрытия – не менее 60 мин;
• Марши и площадки лестниц – не менее 60 мин

 

Пределы состояния  строительных конструкций по огнестойкости  характеризуются:

• Потерей несущей способности(обрушением или прогибом в зависимости от типа конструкции)
• Теплоизолирующей способностью (повышением температуры на необогреваемой поверхности в среднем более чем на 160°С или в любой точке этой поверхности в среднем более чем на 190°С в сравнении с температурой конструкции до испытания или более 220°С независимо от температуры конструкции до испытания)
• Плотностью (обозначаем в конструкции сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты горения или пламя).

 

Предел огнестойкости  конструкции определяется из условия:

 

При T(x=d,t)=Tкp, t=Пф

 

Расчет температуры  Т х, у арматурного стержня  в железобетонных элементах, обогреваемых со всех сторон, производя по формуле:

 

Тх,у=Тв-(Тв-Ту)(Тв-Тх)/(Тв-Тн),

 

где Тх- температура, вычисляется  по формуле:

 

Тх = 1250-(1250-Тн)·[ +  ]

 

где b x- размер сечения по оси ОХ, м.,

х – расстояние от ближайшей  обогреваемой грани сечения до края стержня по оси ОХ, м.

 

Определяем время нагрева  до критической температуры арматуры растянутой зоны многопролетного жестко опертого перекрытия в условиях огневого воздействия.

 

Исходные данные:

Материал плиты – тяжелый  бетон на известняковом щебне, р0= 2500 кг/, влажность и н= 1,5. Толщина защитного слоя до низа рабочей арматуры δ=0,020 м.

Теплофизические характеристики бетона – λТ = 1,2 – 0,00035Т, с Т= 0,71+ 0,00084Т.

Начальная температура плиты  Тн = 20°С. Режим теплового воздействия  при пожаре – стандартный.

Арматура в растянутой зоне – стержни 12 А 400; критическая  температура прогрева арматуры Ткр = 500°С.

 

Решение:

 

Определяем плотность  сухого бетона:

/ (100+ин)=100·2500/(100+1,5)=2463,1 кг/

 

Определяем расчетные  средние значения теплофизических  характеристик:

λТ= 1,2- 0,00035Т=1,2 -0,00035·450= 1,0425 Вт/(м·°С)

с Т= 0,71+0,00084Т=0,71+0,00084·450=1,09 Дж/(кг·°С)

а пр= 3,6· λТ,ср/[(с Т,ср+0,05·ин)·]=3,6·1,04/[(1,09+0,05·1,5)·2463,1]= 0,0013

 

Определяем значения коэффициентов k и -   k= 0,65, =0,35

Определяем исходное время нагрева до критической  температуры арматуры растянутой зоны плиты:

 

500 = 1250-(1250-20)·[ 

 

 где Тх – температура  , вычисляемая по формуле 

откуда  ; часа.

 

Полученное время нагрева до критической температуры арматуры растянутой зоны плиты час удовлетворяет предъявляемым требованиям СНиП 21.01-97 по пределу огнестойкости строительных конструкций проектируемого здания для междуэтажного перекрытия.

4.4.1. Планировка территории

Участок проектируемого строительства  расположен на рельефе по всей протяженности спокойном.

Противопожарные разрывы от проектируемого здания до соседних объектов соответствуют  требованиям прил. 1 СНиП 2.07.01-89*.

Здание имеет круговой объезд со всех сторон, достаточный для работы пожарных машин.

Для обеспечения наружного пожаротушения  объекта предусматривается в  радиусе до 100 м применение пяти пожарных гидрантов с возможностью забора воды с расходом 100 л/с.

 

4.4.2. Конструктивные решения

Класс конструктивной пожарной опасности  здания С1 (в соответствии с табл. 6.6 СНиП 2.08.02-89*).

Теплоизоляция наружных стен выполнена  из негорючих материалов.

Отделка потолков, стен, покрытий полов  на путях эвакуации предусматривается  из негорючих материалов.

Трубопроводы инженерных систем выполнены  из негорючих материалов.

Перекрытия автостоянки здания запроектированы негорючими материалами.

 

4.4.3. Предотвращение распространения пожара

Предотвращение распространения  пожара достигается мероприятиями, ограничивающими площадь, интенсивность  и продолжительность горения. К  ним относятся:

- конструктивные и объемно-планировочные решения, препятствующие распространению опасных факторов пожара по помещению, между помещениями, между группами помещений различной функциональной пожарной опасности, между этажами и секциями, между пожарными отсеками, а также между зданиями;

- ограничение пожарной опасности строительных материалов, используемых в поверхностных слоях конструкций здания, в том числе кровель, отделок и облицовок фасадов, помещений и путей эвакуации;

- снижение технологической взрывопожарной и пожарной опасности помещений и зданий;

- наличие первичных, в том числе автоматических и привозных средств пожаротушения;

- сигнализация и оповещение о пожаре.

В каждом помещении установлена  сигнализация об оповещении о пожаре. На каждом этаже предусмотрено установление одного гидранта.