Температура 450-500 оС считается температурой потери несущей способности стальных изделий

Методы исследования термических поражений изделий из металлов и сплавов.

Деформация – один из самых низкотемпературных процессов, происходящих с металлическими изделиями на пожаре.

Нагрев стали свыше 300-350 ^оС приводит к повышению ее пластичности и сопровождается снижением прочности и появлением заметных деформаций. При 500-600 ^оС прочность углеродистой стали снижается вдвое, деформации нагруженных элементов стальных конструкций становятся значительными по величине и 15-20 минутный нагрев может привести к их обрушению. При 1000 ^оС прочность стали снижается в 10 раз.

Помимо стали несущие конструкции изготавливаются также и из алюминиевых сплавов. Температура потери несущей способности конструкций из алюминиевых сплавов составляет 250 ^оС.

Разумеется, при этом конструкция не разрушается полностью. Она просто перестает выполнять свою функцию выдерживать нагрузку других конструктивных элементов здания или сооружения. В первую очередь она гнется, деформируется. Эти деформации при осмотре места пожара необходимо оценивать количественно. Оценка величины и направленности деформаций дает важную информацию об относительной интенсивности и направленности теплового воздействия в различных зонах пожара.

По направлению деформации металлических элементов можно судить о направлении наибольшего теплового потока. Металлоконструкции и их отдельные элементы деформируются, как правило, в сторону наибольшего нагрева.

Величина деформации металлической конструкции пропорциональна температуре и длительности ее нагрева. Однако часто наибольшая деформация наблюдается не там, где имело место наибольшее тепловое воздействие. Она может быть связана с более высокой нагрузкой, испытываемой конструкцией. Например, чаще всего стальная балка перекрытия имеет наибольшую деформацию посередине пролета, что вовсе не означает, что именно в этой точке был наиболее интенсивный нагрев. В этом месте на балку действует наибольший изгибающий момент. Количественно сравнивать между собой можно лишь рассредоточенные по месту пожара однотипные и одинаково нагруженные конструкции. Такую сравнительную оценку необходимо рассматривать как важный признак направленности распространения горения.

Для количественной оценки степени деформации, рассчитывают так называемую величину относительной деформации, представляющую собой отношение величины абсолютной деформации к длине участка конструкции, на которой эта деформация наблюдается (b/l) (рисунок).

Если деформация наблюдается на нескольких однотипных конструкциях, то сравнительные данные об относительной деформации характеризуют распределение зон термических поражений на месте пожара и относятся к группе последовательно нарастающих (убывающих) термических поражений.

Ярко выраженные и значительные по величине локальные деформации металлоконструкций на отдельных участках, относящиеся к группе произвольно расположенных термических поражений возникают, как правило, на начальной стадии пожара, когда горения во всем объеме помещения еще нет, и конструкции нагреваются от очага пожара в ограниченной локальной зоне. Если указанное локальное термическое поражение не находит иного логического объяснения оно должно рассматриваться как признак очага пожара.

Окислы на поверхности стальных изделий.

На гладких отполированных поверхностях стальных изделий, нагретых до температуры 200-300 ^оС можно визуально различить так называемые цвета побежалости. Они представляют собой пленки окисла микронной толщины и окрашены за счет интерференции света в разные цвета в зависимости от толщины слоя окисла. Толщина слоя, в свою очередь, увеличивается с увеличением температуры нагрева. Примерная цветовая шкала цветов побежалости на сталях выглядит следующим образом (рис. 7).

Дата добавления: 2014-11-29