Научная статья на тему 'Особенности проектирования огнестойкости конструкций и зданий при комбинированных особых воздействиях с участием пожара'

Особенности проектирования огнестойкости конструкций и зданий при комбинированных особых воздействиях с участием пожара Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
410
64
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОПАСНОСТЬ / УГРОЗА / ПОЖАР / КОМБИНИРОВАННЫЕ ОСОБЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ С УЧАСТИЕМ ПОЖАРА / ОГНЕСТОЙКОСТЬ / КОНСТРУКЦИЯ / ЗДАНИЕ / ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Ройтман В. М.

Рассмотрены понятия о комбинированных особых воздействиях (СНЕ) с участием пожара и виды СНЕ. Дан анализ дополнительных опасностей и угроз для людей, зданий и сооружений при воздействии этого типа. Отмечено, что концепция комплексной безопасности является научно-методической основой проектирования огнестойкости зданий и сооружений для случая СНЕ с участием пожара. Рассмотрены общие подходы к проектированию огнестойкости конструкций и зданий для случая СНЕ с участием пожара. Показана необходимость внесения дополнений и уточнений в нормы, относящиеся к проектированию огнестойкости объектов, которыеучитывали бы дополнительные опасности угрозы СНЕ с участием пожара и соответствующие особенности проектирования огнестойкости зданий и сооружений в этих условиях.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Ройтман В. М.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Особенности проектирования огнестойкости конструкций и зданий при комбинированных особых воздействиях с участием пожара»

В. М. РОЙТМАН, д-р техн. наук, профессор кафедры комплексной безопасности в строительстве Московского государственного строительного университета (Россия, 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, 26; e-mail: [email protected])

УДК 699.81

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОГНЕСТОЙКОСТИ КОНСТРУКЦИЙ И ЗДАНИЙ ПРИ КОМБИНИРОВАННЫХ ОСОБЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ С УЧАСТИЕМ ПОЖАРА

Рассмотрены понятия о комбинированных особых воздействиях (СНЕ) с участием пожара и виды СНЕ. Дан анализ дополнительных опасностей и угроз для людей, зданий и сооружений при воздействии этого типа. Отмечено, что концепция комплексной безопасности является научно-методической основой проектирования огнестойкости зданий и сооружений для случая СНЕ с участием пожара. Рассмотрены общие подходы к проектированию огнестойкости конструкций и зданий для случая СНЕ с участием пожара. Показана необходимость внесения дополнений и уточнений в нормы, относящиеся к проектированию огнестойкости объектов, которые учитывали бы дополнительные опасности угрозы СНЕ с участием пожара и соответствующие особенности проектирования огнестойкости зданий и сооружений в этих условиях.

Ключевые слова: опасность; угроза; пожар; комбинированные особые воздействия с участием пожара; огнестойкость; конструкция; здание; проектирование.

Введение

Огнестойкость конструкций и зданий — это важный и необходимый элемент системы противопожарной защиты объектов [1-3]. Являясь базовым элементом этой системы, он фактически обеспечивает так называемую "первоочередную безопасность" объекта.

Трагические события 11 сентября 2001 г., связанные с атакой террористами высотных зданий Всемирного торгового центра (ВТЦ) и здания Пентагона, поставили перед человечеством ряд политических, социальных и технических проблем [4-9]. Среди технических проблем одно из основных мест занимает проблема защиты уникальных объектов от новых, дополнительных опасностей и угроз, связанных с комбинированными особыми воздействиями (СНЕ — от англ. combined hazardous effect [4, 6, 7, 9]) на здания и сооружения.

Проблема обеспечения огнестойкости зданий и сооружений в этих условиях с учетом террористической угрозы является весьма актуальной во всем мире, так как строительный комплекс — это один из самых уязвимых типов объектов для такого рода воздействий.

Изучение этой проблемы, разработка методов и средств для ее решения являются в настоящее время составной частью современного инновационного развития техники строительства в научном, прикладном и образовательном аспектах [10-12].

© Ройтман В. М., 2013

1. Понятие о комбинированных особых воздействиях с участием пожара

Комбинации рабочих (эксплуатационных) нагрузок и форс-мажорных дополнительных воздействий на строительные объекты во время чрезвычайных ситуаций предлагается называть комбинированными воздействиями [4, 6, 7, 9]. В этих же работах сформулированы определения основных понятий.

Комбинированные особые воздействия с участием пожара — чрезвычайные ситуации, связанные с возникновением и развитием нескольких видов особых воздействий на объект в различных сочетаниях и последовательности, одним из которых является пожар.

Например, во время террористической атаки на высотные башни Всемирного торгового центра (ВТЦ) в Нью-Йорке 11 сентября 2001 г. имели место комбинированные особые воздействия типа удар - взрыв - пожар (combined hazardous effect of the impact -explosion -fire type (CHEIEF)) для башен ВТЦ-1 и ВТЦ-2 или типа удар - пожар - взрыв - пожар (combined hazardous effect of the impact -fire - explosion -fire type (СНЕ IFEF)) для здания ВТЦ-7. При других ЧС возможны иные сочетания комбинированных особых воздействий, например типа взрыв -удар - пожар, как это произошло при аварии на Чернобыльской АЭС, или удар - пожар и т. д.

Рис. 1. Блок-схема видов комбинированных особых воздействий с участием пожара

На рис. 1 представлена блок-схема возможных вариантов комбинированных особых воздействий с участием пожара.

Необходимо иметь в виду, что каждый из вариантов СНЕ сопровождается возникновением дополнительных опасностей и угроз для зданий и сооружений.

2. Дополнительные опасности и угрозы, возникающие при СНЕ с участием пожара

2.1. Опасность взрывообразного

разрушения железобетонных конструкций при воздействии типа СНЕ Бри

Явление взрывообразного разрушения материалов конструкций наблюдается при интенсивном прогреве влажных конструкций капиллярно-пористого строения в условиях пожара и испытаний на огнестойкость, сушке и первом разогреве тепловых агрегатов [3].

Это явление выглядит следующим образом (рис. 2): уже на 9-15-й минутах огневого воздействия от обогреваемых поверхностей конструкций с сильными звуковыми эффектами (хлопки, треск)

Рис. 2. Взрывообразное разрушение бетона железобетонной панели при проведении стандартных огневых испытаний на огнестойкость

начинают отлетать куски бетона на расстояние до 10-15 м. Это приводит к быстрому уменьшению рабочего сечения конструкции, разрушению защитного слоя бетона, оголению рабочей арматуры конструкции, возникновению сквозных трещин и отверстий, резкому снижению предела огнестойкости всей конструкции, повышению риска быстрого наступления прогрессирующего обрушения всего объекта в целом.

Возникновение и развитие этого явления в условиях пожара представляет серьезную опасность для строительных конструкций и зданий в целом и требует разработки специальных мер для обеспечения стойкости конструкций против взрывообразного разрушения при пожаре [3].

2.2. Опасность комбинированных особых воздействий с участием пожара типа CHE IEF для зданий и сооружений

Результаты исследований инженерных аспектов событий 11 сентября 2001 г. [2-5] дают представление о том, что при комбинированных особых воздействиях с участием пожара типа удар - взрыв -пожар (CHE IEF) имеют место следующие характерные особенности:

а) возникает несколько групп конструкций, имеющих различную степень повреждения;

б) вследствие различной степени повреждения эти группы конструкций утрачивают свою несущую способность при пожаре не одновременно, а в различные моменты развития СНЕ, т. е. на различных стадиях СНЕ;

в) в результате на различных стадиях развития СНЕ, по мере последовательного выхода из строя более поврежденных групп несущих конструкций, нагрузка на оставшиеся конструкции возрастает;

г) повышение нагрузки на уцелевшие строительные конструкции на соответствующих стадиях развития СНЕ с участием пожара приводит к снижению критической температуры нагрева конструкций;

д) снижение критической температуры нагрева материалов конструкций при СНЕ вызывает резкое

снижение огнестойкости конструкций в этих условиях и представляет новую, требующую учета, дополнительную опасность для зданий и сооружений.

Критической температурой нагрева материала конструкции при пожаре называется такая температура, при которой материал утрачивает способность сопротивляться воздействию пожара [1-3].

Особая опасность этого эффекта для зданий определяется очевидным соображением о том, что чем больше механическая нагрузка на конструкцию, тем меньше критическая температура прогрева конструкций, тем быстрее они утрачивают свою несущую способность в условиях СНЕ с участием пожара и тем быстрее наступает потеря устойчивости (прогрессирующее обрушение) здания в целом.

Огнестойкость Северной башни Всемирного торгового центра (ВТЦ-1) при СНЕ 1ЕБ составила 102 мин, башни ВТЦ-2 — 56 мин; наружного кольца здания Пентагона — всего 19 мин (рис. 3) [8].

Дополнительная опасность СНЕ с участием пожара в виде эффекта снижения критической температуры нагрева материалов конструкций при СНЕ требует специального изучения и учета.

2.3. Дополнительные опасности комбинированных особых воздействий с участием пожара типа СНЕ 1ЕР непосредственно для людей в зданиях и сооружениях

Прецеденты, связанные с комбинированными особыми воздействиями на особо сложные и уникальные объекты, свидетельствуют о том, что в этих условиях возникает необходимость учета новых опасностей и угроз не только для здания в целом, но и для обеспечения безопасности людей [10-12].

Можно выделить следующие дополнительные опасности и угрозы СНЕ с участием пожара с точки зрения обеспечения безопасности людей в зданиях и сооружениях [12]:

1. Меньшее значение времени обеспечения безопасности людей на строительных объектах при СНЕ

с участием пожара из-за более низких значений огнестойкости объекта по сравнению с воздействием только пожара.

2. Возникновение внутри здания нескольких зон, характеризуемых различным уровнем опасности для людей [12]:

а) зоны критической (смертельной) опасности, в которой уровень опасных факторов СНЕ смертелен для человека. Возможность эвакуации и спасения людей в этой зоне отсутствует;

б) зоны предкритической опасности, в которой люди подвергаются прямому воздействию опасных факторов СНЕ с участием пожара, но значения этих факторов в течение некоторого времени не достигают критического уровня. В этой зоне речь может идти о спасении людей только в течение некоторого периода времени;

в) зоны возможного воздействия на людей опасных факторов СНЕ с участием пожара, в которой люди в течение какого-то времени не подвергаются, но затем могут подвергнуться воздействию опасных факторов СНЕ с участием пожара. В этой зоне возможна организация эвакуации людей;

г) вторичных опасных зон, возникающих в процессе развития СНЕ с участием пожара (зоны падающих обломков и т. п.).

Перечисленные выше дополнительные опасности СНЕ с участием пожара непосредственно для людей требуют использования принципиально новых подходов к обеспечению безопасности людей в здании при СНЕ с участием пожара, в том числе при оценках пожарного риска [12].

Процесс обеспечения безопасности людей в здании при СНЕ с участием пожара должен представлять собой комбинированный процесс, включающий несколько этапов движения людей типа эвакуация - спасение - эвакуация в зависимости от времени СНЕ и местоположения человека относительно той или иной опасной зоны в здании.

Такого рода зоны, характеризуемые различным уровнем опасности для людей, и комбинированный многоэтапный процесс движения людей из этих зон для обеспечения их безопасности имели место во время событий 11 сентября 2001 г. в башнях Всемирного торгового центра в Нью-Йорке [12].

2.4. Фактор условий и времени эксплуатации (износа) конструкций зданий и сооружений как дополнительная опасность СНЕ с участием пожара

В настоящее время проектирование огнестойкости зданий производится на основе справочных данных по огнестойкости основных конструкций здания, полученных в результате стандартных огневых испытаний этих конструкций, как правило, до начала их эксплуатации.

Во время эксплуатации зданий и сооружений происходит постепенная утрата конструкциями своих эксплуатационных качеств, в том числе определенной доли их огнестойкости [3].

Возникает еще один вид дополнительной опасности СНЕ с участием пожара, при которой реальное состояние и износ элементов зданий и сооружений за время эксплуатации могут снизить огнестойкость объекта до уровня, не обеспечивающего безопасность объекта, и привести к его преждевременному прогрессирующему обрушению (рис. 4).

Рис. 4. Прогрессирующее обрушение конструкций во время пожара в здании, которое эксплуатировалось долгое время

3. Проектирование огнестойкости конструкций и зданий для случая СНЕ с участием пожара

3.1. Концепция комплексной безопасности как научно-методическая основа проектирования огнестойкости зданий и сооружений для случая CHE с участием пожара

Огромный объем информации, накопленный современной наукой в области безопасности жизнедеятельности, углубление и расширение знаний, раз-

витие новых научных направлений приводят к тому, что задачи обеспечения безопасности объектов строительства на протяжении всего жизненного цикла их существования стали носить ярко выраженный комплексный характер [10-11].

При решении такого рода комплексных задач специалисты испытывают определенные трудности. В связи с этим появилась необходимость выработки и теоретической систематизации знаний в этой сфере, что привело к возникновению, развитию и становлению общей теории обеспечения безопасности строительства, которую уместно позиционировать как научные основы комплексной безопасности строительства [10].

Комплексная безопасность — это состояние объекта, при котором системы мер по предотвращению и защите от каждого из возможных видов опасных воздействий и организационно-технические мероприятия соответствуют требованиям нормативных документов (в том числе с учетом возможного комбинированного характера опасных воздействий).

Важным достоинством теории комплексной безопасности строительства является возможность учета новых опасностей и угроз для строительных объектов.

Прогрессирующее обрушение зданий и сооружений относится к самым тяжелым чрезвычайным ситуациям, приводящим к тяжелым человеческим жертвам и огромному материальному ущербу

Особо актуальным становится необходимость оценки устойчивости объектов по отношению к прогрессирующему обрушению при проектировании защиты уникальных объектов для случая возникновения комбинированных особых воздействий с участием пожара, в том числе террористической угрозы [10-12].

3.2. Общий подход к проектированию

огнестойкости конструкций для случая СНЕ с участием пожара

В основу предлагаемого общего подхода к проектированию огнестойкости зданий при СНЕ с участием пожара положена общность методических и физических принципов, лежащих в основе представлений о долговечности, огнестойкости, стойкости объектов [1-3]. Это позволило использовать положения теории огнестойкости (времени сопротивления) конструкций и зданий при воздействии только пожара для решения более широкого класса задач, связанных с комбинированными особыми воздействиями на конструкции и здания.

Суть предлагаемого подхода к проектированию огнестойкости конструкций и зданий при СНЕ заключается в расчете изменения во времени несущей способности структурных элементов объекта и нагрузок на них при заданном сценарии СНЕ с уче-

Время СНЕ

Рис. 5. Общая схема оценки огнестойкости строительных конструкций при комбинированных особых воздействиях (СНЕ) с участием пожара: 1 — только пожара; 2 — СНЕ с участием пожара; 3 — СНЕ с участием пожара, когда сохраняется некоторый остаточный резерв несущей способности конструкции (ДЙСНЕ)

том особенностей поведения материалов конструкций в рассматриваемых условиях (рис. 5).

Огнестойкость строительной конструкции при пожаре в условиях СНЕ определяется временем тСНЕ от начала пожара при СНЕ до момента, когда несущей способности конструкции ^СНЕ(хСНЕ) становится недостаточно для восприятия нагрузки

JCHE>

возникающей на различных стадиях СНЕ.

Огнестойкость конструкции при пожаре в условиях СНЕ тСНЕ г определяется из выражения

если Äche(tCHE) ^ >S(TCHE)> то TCHE = TCHE,

(1)

Для случая, когда не достигается полное исчерпание несущей способности конструкции ^СНЕ при СНЕ IEF, сохраняется некоторый остаточный резерв ее несущей способности (ДКСНЕ) (кривая 3 на рис. 5).

3.3. Общий подход к проектированию огнестойкости зданий при СНЕ с участием пожара

Суть предлагаемого подхода к оценке огнестойкости зданий при пожаре в условиях СНЕ заключается в расчете изменения несущей способности характерных групп структурных элементов объекта и нагрузок на них на различных стадиях заданного сценария СНЕ с участием пожара с учетом особенностей поведения материалов конструкций в рассматриваемых условиях [1-2].

Все структурные элементы рассматриваемого здания разбиваются на несколько характерных групп в зависимости от их состояния в условиях CHE и способности сопротивляться CHE.

С учетом различной несущей способности характерных групп структурных элементов при СНЕ процесс исчерпания огнестойкости здания при заданном сценарии CHE с участием пожара будет происходить "постадийно", по мере последовательной утраты несущей способности различными характерными группами структурных элементов объекта.

Утрата несущей способности определенной характерной группой структурных элементов здания на той или иной расчетной стадии развития пожара в условиях CHE приводит к увеличению рабочих нагрузок на уцелевшие группы структурных элементов. Это, в свою очередь, вызывает ухудшение условий их работы (уменьшает запас прочности конструкции, снижает критическую температуру нагрева при пожаре и т. д.) и снижение их огнестойкости при пожаре в условиях СНЕ.

Наличие этих процессов обуславливает необходимость рассмотрения ряда расчетных стадий развития пожара в условиях CHE. Каждая из выделенных расчетных стадий развития пожара при CHE будет соответствовать утрате несущей способности при пожаре в условиях СНЕ определенной характерной группой структурных элементов.

Источники CHE могут иметь весьма широкий диапазон видов опасных воздействий, что, соответственно, приводит к необходимости при решении практических задач рассматривать большое количество сценариев CHE.

В связи с этим все многообразие воздействий CHE на здание в ряде случаев целесообразно выражать через последствия этих воздействий на состояние структурных элементов здания, которые определяют его устойчивость против прогрессирующего разрушения [2-5].

Огнестойкость здания при пожаре в условиях СНЕ Dche r — время, в течение которого здание в целом сопротивляется воздействию опасных факторов пожара при СНЕ без потери общей устойчивости и геометрической неизменяемости.

Огнестойкость здания определяется огнестойкостью его основных конструкций при пожаре в условиях СНЕ. Здание в целом исчерпает свою огнестойкость Dche r при пожаре в условиях СНЕ, если все характерные группы "ключевых" конструктивных элементов здания исчерпают свою огнестойкость (достигнут своего предельного состояния по потере несущей способности) на какой-либо из расчетных стадий развития пожара в условиях CHE.

Время tche, когда это произойдет, и будет определять фактическую огнестойкость здания D^He r для выбранного сценария CHE с участием пожара. Значение огнестойкости здания в этих условиях также может быть определено из соотношения:

r

если для всех "ключевых" элементов

TCHE > TCHE, r , то TCHE = DcHE, r . (2)

С учетом вышеизложенного прогрессирующее обрушение объекта при пожаре в условиях СНЕ — это последняя лавинообразная стадия развивающегося во времени процесса последовательного исчерпания огнестойкости структурными элементами объекта при пожаре в условиях СНЕ, что приводит к потере устойчивости объекта в целом.

Здание сохранит определенную долю ресурса огнестойкости (устойчивости) и не будет полностью разрушено при заданном сценарии CHE с участием пожара, если отдельные группы структурных элементов здания не исчерпают своей огнестойкости (не достигнут предельного состояния по потере несущей способности) после рассмотрения всех расчетных стадий развития пожара в условиях CHE. В этом случае здание сохранит свою устойчивость, но получит повреждения различной степени.

Возможность сохранения зданием своей устойчивости при заданном сценарии CHE с участием пожара определяется из условия:

если для всех "ключевых" элементов

TCHE < TCHE, r , то TCHE < DCHE, r . (3)

Данный подход может быть использован для решения двух типов задач:

• I типа (прямая задача) — оценка огнестойкости здания при пожаре в условиях CHE;

• II типа (обратная задача) — определение допустимого числа структурных элементов здания, которые могут быть разрушены или повреждены при пожаре в условиях СНЕ, исходя из заданной (нормируемой) огнестойкости здания DrHE . Предлагаемый подход дает возможность детализации любого уровня исходной модели здания или сооружения и расчетного сценария развития

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

комбинированных особых воздействий с участием пожара.

На основании вышеизложенного общего подхода был разработан [2-5] ряд методов оценки огнестойкости конструкций и зданий при СНЕ с участием пожара и программная система для анализа опасностей и рисков чрезвычайных ситуаций в системе городской застройки [9].

Заключение

1. Комбинированные особые воздействия (СНЕ) с участием пожара являются источником дополнительных опасностей и угроз для людей, зданий и сооружений. В связи с этим возникает необходимость специального учета этих дополнительных опасностей и угроз и, соответственно, разработки специальных мер защиты от них.

2. Обеспечение огнестойкости зданий и сооружений при СНЕ с участием пожара является необходимой мерой защиты объектов в этих условиях и необходимым элементом их системы противопожарной защиты.

3. Выявлены существенные отличия проектирования огнестойкости зданий и сооружений при СНЕ с участием пожара от решения традиционных (классических) задач проектирования огнестойкости объектов при воздействии только пожара.

4. Предлагаются общий подход и методы проектирования огнестойкости конструкций и зданий при СНЕ с участием пожара.

5. Возникает необходимость внесения дополнений и уточнений в нормы, относящиеся к проектированию огнестойкости объектов, которые учитывали бы дополнительные опасности угрозы СНЕ с участием пожара и соответствующие особенности проектирования огнестойкости зданий и сооружений в этих условиях.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Pettersson O. Practical Need of Scientific Models for Structural Fire Design. General Review // Fire Safety Journal. — 1988.—No. 13. —P. 1-8.

2. SFPE Handbook of Fire Protection Engineering. First Edition (Справочник по технике противопожарной защиты. 1-e изд.). —NFPA/SFPE, USA, Quincy MA, 1988.

3. Ройтман В. М.Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. — М. : Пожнаука, 2001. — 382 с.

4. Забегаев А. В., Ройтман В. М.Анализ стойкости башен Всемирного торгового центра против комбинированных особых воздействий типа "удар - взрыв - пожар" при атаке террористов 11 сентября 2001 г. // Пожаровзрывобезопасность. — 2001. — Т. 10, № 6. — С. 54-59.

5. World Trade Center Building Performance Study: Data Collection, Preliminary Observations, and Recommendations. — New York, Federal Emergency Management Agency (FEMA), 403/May 2002.

6. Pasman H. J., Kirillov I. A., Roytman V. M. et al. Hazards and Risk Analysis for Aircraft Collision wish High-Rise Building : NWO project 047.011.2001.035, TNO, Netherlands.

7. Roytman V. М., Pasman H. J., Lukashevich I. E. The concept of evaluation ofbuilding resistance against combined hazardous effects "impact - explosion - fire" after aircraft crash // Fire and Explosion Hazards : Proceedings ofthe Fourth International Seminar. —Londonderry, NI, UK, 2003. —P. 283-293.

8. PaulF. Mlakar, Donald D. Dusenberry, James R. Harris, Gerald Haynes, Long T. Phan, Mete A. Sozen. The Pentagon building performance in the 9/11 crash // Resilience of Cities to Terrorist and other Threats: Learning from 9/11 and further Research Issues. Proceedings ofthe NATO Advanced Research Workshop on Urban Structures Resilience under Multi-Hazard Threats. Lessons of 9/11 and Research Issues for Future Work. Russia, Moscow, 16 July - 18 July 2007. — Springer, 2008. — P. 113-134.

9. Roytman V. M., Lukashevich I. E. Engineering method for prompt assessment of structural resistance against combined hazard effects // Resilience of Cities to Terrorist and other Threats: Learning from 9/11 and further Research Issues. Proceedings ofthe NATO Advanced Research Workshop on Urban Structures Resilience under Multi-Hazard Threats: Lessons of 9/11 and Research Issues for Future Work. Russia, Moscow, 16 July - 18 July 2007. — Springer, 2008. — P. 239-256.

10. Теличенко В. И., Ройтман В. М.Становление научных основ комплексной безопасности строительства // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. — 2011. — № 6. — С. 28-30.

11. Теличенко В. И., Ройтман В. М. Обеспечение стойкости зданий и сооружений при комбинированных особых воздействиях с участием пожара — базовый элемент системы комплексной безопасности // Предотвращение аварий зданий и сооружений: сб. науч. тр. Вып. 9. — М. : Вельд, 2010.— С. 15-29.

12. Ройтман В. М. Особенности обеспечения безопасности людей в зданиях и сооружениях при комбинированных особых воздействиях с участием пожара // Интеграция, партнерство и инновации в строительной науке и образовании : сб. тр. Междунар. науч. конф., Москва, 19-21 октября 2011 г.—В2т.—М. : МГСУ, 2011.—Т. 1. —С. 453-456.

Материал поступил в редакцию 29 мая 2013 г.

— English

FEATURES OF DESIGNING OF CONSTRUCTIONS AND BUILDINGS FIRE RESISTANCE IN CONDITIONS OF COMBINED HAZARDOUS EFFECTS ACCOMPANIED BY FIRE

ROYTMAN V. M., Doctor of Technical Sciences, Professor of Department of Complex Safety in Construction, Moscow State University of Civil Engineering (Yaroslavskoye Shosse, 26, Moscow, 129337, Russian Federation; e-mail address: [email protected])

ABSTRACT

Concepts of combined hazardous effects (CHE) accompanied by fire and their types are considered. The analysis of additional hazards and dangers for people, buildings and constructions in conditions of CHE accompanied by fire is given. It is noted that the conception of complex safety is the scientific and methodical basis of designing of buildings and constructions fire resistance for CHE cases accompanied by fire. General approaches to designing of constructions and buildings fire resistance for CHE cases accompanied by fire are considered. The necessity to give a more precise definition and additions to norms, relating to fire resistance designing of objects, which would consider an additional danger of CHE accompanied by fire and corresponding features of designing of objects fire resistance in such conditions is shown.

Keywords: hazard; danger; fire; combined hazardous effects accompanied by fire; fire resistance; construction; building; designing.

REFERENCES

1. Pettersson O., Practical Need of Scientific Models for Structural Fire Design. General Review. Fire Safety Journal, 1988, no. 13, pp. 1-8.

2. SFPE Handbook of Fire Protection Engineering. First Edition. NFPA-SFPE, USA, Quincy MA, 1988.

3. Roytman V. M. Inzhenernyye resheniya po otsenke ognestoykosti proyektiruyemykh i rekonstruiru-yemykh zdaniy [The engineering solutions for the evaluation of designed and rehabilitated buildings]. Moscow, Pozhnauka Publ., 2001. 382 p.

4. Zabegaev A. V., Roytman V. M. Analiz stoykosti bashen Vsemirnogo torgovogo tsentra protiv kombi-nirovannykh osobykh vozdeystviy tipa "udar - vzryv - pozhar" pri atake terroristov 11 sentyabrya 2001 g. [The analysis of stability of the World trade center towers against the combined action such as "impact -explosion - fire" at attack of terrorists on 11 September 2001]. Pozharovzryvobezopasnost — Fire and Explosion Safety, 2001, vol. 10, по. 6, pp. 54-59.

5. World Trade Center Building Performance Study: Data Collection, Preliminary Observations, and Recommendations . New York, Federal Emergency Management Agency (FEMA), 403/May 2002.

6. Pasman H. J., Kirillov I. A., Roytman V. M. et al. Hazards and Risk Analysis for Aircraft Collision wish High-Rise Building: NWO project 047.011.2001.035, TNO, Netherlands.

7. Roytman V. М., Pasman H. J., Lukashevich I. E. The concept of evaluation of building resistance against combined hazardous effects "impact - explosion - fire" after aircraft crash. Fire and Explosion Hazards: Proceedings of the Fourth International Seminar. Londonderry, NI, UK, 2003, pp. 283-293.

8. Paul F. Mlakar, Donald D. Dusenberry, James R. Harris, Gerald Haynes, Long T. Phan, Mete A. Sozen. The Pentagon building performance in the 9/11 crash. Resilience of Cities to Terrorist and other Threats: Learningfrom 9/11 and further Research Issues. Proceedings of the NATO Advanced Research Workshop on Urban Structures Resilience under Multi-Hazard Threats: Lessons of 9/11 and Research Issues for Future Work. Russia, Moscow, 16 July- 18 July 2007. Springer, 2008, pp. 113-134.

9. Roytman V. M., Lukashevich I. E. Engineering Method for Prompt Assessment of Structural Resistance against Combined Hazard Effects. Resilience of Cities to Terrorist and other Threats: Learning from 9/11 and further Research Issues. Proceedings of the NATO Advanced Research Workshop on Urban Structures Resilience under Multi-Hazard Threats: Lessons of9/11 and Research Issues for Future Work. Russia, Moscow, 16 July - 18 July 2007. Springer, 2008, pp. 239-256.

10. Telichenko V. I., Roytman V. M. Stanovleniye nauchnykh osnov kompleksnoy bezopasnosti stroitel-stva [Formation of scientific bases of complex safety of construction]. Stroitelnyye materialy, oborudo-vaniye, tekhnologii XXI veka — Construction Materials, Equipment, Technologies of XXI Century, 2011, no. 6, pp. 28-30.

11. Telichenko V. I., Roytman V. M. Obespecheniye stoykosti zdaniy i sooruzheniyprikombinirovannykh osobykh vozdeystviyakh s uchastiyem pozhara — bazovyy element sistemy kompleksnoy bezopasnosti [Ensuring of buildings and constructions durability in conditions of combined hazardous effects accompanied by fire — basic element of the complex safety system]. Predotvrashcheniye avariy zdaniy i sooruzheniy: sb. nauch. tr. Vypusk9 [Prevention of buildings and constructions damages: collection of scientific papers. Issue 9]. Moscow, Veld Publ., 2010, pp. 15-29.

12. Roytman V. M. Osobennosti obespecheniya bezopasnosti lyudey v zdaniyakh i sooruzheniyakh pri kombinirovannykh osobykh vozdeystviyakh s uchastiyem pozhara [Features of guaranteeing of people safety in buildings and constructions in conditions of combined hazardous effects accompanied by fire]. Integratsiya, partnerstvo i innovatsii v stroitelnoy nauke i obrazovanii: sb. tr. Mezhdunar. nauch. konf., Moskva, 19-21 oktyabrya 2011 g. [Integration, partnership and innovations in construction science and education: Collected works of International scientific conference (Moscow, 19-21 October, 2011)]. Moscow, Moscow State University of Civil Engineering Publ., 2011, vol. 1, pp. 453-456.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.