Вопросы 2 страница

8. Выполнить эскиз размещения производственно-бытовых помещений.

Рекомендуемая литература:

1. Инженерные решения по охране труда в строительстве. Справочник строителя под редакцией Г.Г. Орлова, М., 1985 г.

2. СНиП 2.09-04-87* Административные и бытовые здания. – М., 1988 г.

Задача № 10

Рассчитать молниезащиту промышленного корпуса по пожарной опасности категории А отдельно стоящим стержневым молниеотводом. Здание расположено в г. Нижневартовск, Тюменской области.

Задачу решить по варианту, который совпадает с предпоследней цифрой учебного шифра.

Исходные данные	Вариант
Размеры корпуса в м.	20×30	20×30	30×50	20×50	20×50	20×50	20×30	20×30	20×50	20×50
Высота в плане

Недостающие данные принять самостоятельно с соответствующим обоснованием.

Необходимо учесть, что интенсивность грозовой деятельности для Тюменской области n = 40.

Рекомендации к решению задачи:

1. Сделать эскиз промышленного корпуса с указанием отдельно стоящим стержневым молниеотводом.

2. Рассчитать ожидаемое количество поражений молнией в год N:

3. Определить высоту молниеотвода и вычертите на эскизе зоны защиты молниеотводом.

4. Показать заземление, конструкцию которого примите самостоятельно, сделайте его эскиз.

Рекомендуемая литература:

1. Инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений и промышленных коммуникаций СО 153 34-21 122.2003. – Екатеринбург: изд. дом Уралюриздат, 2005 г.

2. Инженерные решения по охране труда в строительстве. Справочник строителя под редакцией Т.Г. Орлова. – М.: 1985 г.

3. Орлов Г.Г. Охрана труда в строительстве. – М.: Высшая школа, 1985 г.

задача № 11

Определить предел огнестойкости по потере несущей способности железобетонной стены толщиной 140 мм, имеющей платформенное опирание через слой цементного раствора. Бетон класса В-30. На известковом щебне. Процент армирования m_а = 0,5. Нагрузка N = 2200 КН (см. рис. 3).

Рекомендации к решению задачи:

1. Для определения предела огнестойкости железобетонной стены на графике (приложение) находим на оси ординат точку, соответствующую N = 2200 кН, из которой проводим горизонталь до пересечения с кривой В-30 m = 0,5. Из этой точки проводим нормаль до пересечения с горизонтальной осью, обозначающей время, и определяем предел огнестойкости в минутах.

2. Показать на графике решение.

3. По таблице 4 СНиП 21-01-97* определить в каком конструктивном элементе здания можно применить данную стену. В какой степени огнестойкости здания можно применить эту стену?

Рис. 3. Пределы огнестойкости железобетонных стен толщиной 14 см в зависимости от нагрузки N, класса бетона В и процента армирования μ (бетон на известняковом щебне и силикатобетон)

Рекомендуемая литература:

1. Баратов А.Н., Пчелинцев В.А. Пожарная безопасность.

2. СНиП 21-01-97* Пожарная безопасность зданий и сооружений. – СПб.: 2002 г.

задача № 12

Основным горючим веществом для бесфонарного здания деревообрабатывающего цеха является подсушенная древесина. Высота от пола помещения до верха вытяжной шахты Н = 10 м, высота дверных проемов h_дв = 1,8 м. Расстояние до плоскости равных давлений до центра приточного давления h₁ = 0,8 м. Площадь пола помещения S = 260 м². Температура воздуха Т_н = 283 К. Плотность наружного воздуха r_н= 1,2 кг/м³. Коэффициент избытка воздуха a_m = 2,5; Коэффициент расхода воздуха j = 0,64; ускорение свободного падения g = 9,82 м/с². Возможная площадь горения S_гор = 80 м²; массовая скорость горения n = 50 кг/(м²∙ч); объем сухого воздуха, необходимого для полного сгорания 1 кг вещества W⁰_в = 3,42 м³/кг. Объем продуктов сгорания W⁰_пр = 4,23 м³/кг; температура продуктов горения Т_пг = 724 К.

Определить удельную площадь сечения дымовых проемов по отношению к площади пола f_д.

Рекомендации к решению задачи:

1. Положение плоскости равных давлений принимается из условия незадымляемости смежных помещений. Это условие удовлетворяется, когда плоскость равных давлений находится на уровне верха дверного проема (приточного отверстия). Расстояние от плоскости равных давлений до центра дымового люка

(м).

2. Найдем плотность продуктов горения r_пг:

(кг/м³).

3. Вычислим скорость истечения продуктов горения:

(м/сек).

4. Рассчитаем объем продуктов сгорания (м³) горючих веществ:

.

5. Определим расчетный удельный объем продуктов горения, выделяющихся при пожаре с единицу площади поверхности в единицу времени:

(м³/(м² · c)).

6. Найдем удельную площадь сечения дымовых проемов:

(м²/м²).

7. Общую площадь дымовых проемов:

(м²).

8. Рассчитаем удельную площадь сечения дымовых проемов по отношению к площади пола:

(м²/м²).

9. Найдем площадь дверных проемов:

(м²).

10. Определим коэффициент избытка воздуха:

.

11. Правильность проведенных расчетов подтверждается различием между значениями коэффициентов a¢_м и a_м не более чем на 20 %.

12. Вывод: Дать заключение об удельной площади сечения дымовых люков для бесфонарного здания деревообрабатывающего цеха.

Рекомендуемая литература:

1. Крикунов Г.Н., Руссков В.Е. Сборник задач по охране труда. – В., 1984 г.

Задача № 13

Определить категорию взрывопожарной или пожарной опасности помещения участка дробления резиновой крошки завода по переработке изношенных автомобильных шин. Площадь помещения ρ = 2000 м², высота h = 9 м., объем V = 1800 м³. Максимальное количество горючих материалов в помещении 24000 кг. Транспортировка крошки осуществляется конвейером и шнеками закрытого типа. В местах пылевыделения устроены местные отсосы, удаляющие основное количество выделившейся пыли. Максимальное количество осевшей пыли на труднодоступных для уборки поверхностях составляет 12 кг, а на доступные 8 кг. Крошка подается по транспортной линии в количестве 1000 кг/ч. Крошка содержит 12% взрывоопасной пыли, размеры частиц менее 350 мкм. Плотность сгорания резиновой крошки H_т = 27000 КДж.

Рекомендации к решению задачи:

1. Наибольшее количество взвешенной в воздухе пыли может быть в случае аварийного разрушения транспортной линии и выброса пыли в помещение. Время аварийного поступления пыли в помещение для случая ручного отключения системы составляет 5 минут. Тогда количество пыли поступившей в помещение будет равняться:

.

2. Ввиду того, что размеры пыли менее 350 мкм, К_n = 1 12% общего выделения пыли равной 1 соответствует 0,12 М_an = 0.

3. Расчетное количество осевшей пыли:

.

4. Количество взвихрившейся пыли определяется:

.

5. Общее количество взрывоопасной пыли в помещении равно:

.

6. Используя формулу

.

где Н_т - теплота сгорания резиновой крошки;

V – объем помещения;

Z – коэффициент участия горючего вещества при взрыве для пыли равен 0,5.

7. Определим пожарную нагрузку:

где δ – максимальное количество горячих материалов в помещении;

Н – теплота сгорания пыли Н – 21,7 мДж/м².

8. Удельная пожарная нагрузка:

.

Таблица 2

Определение категорий В1-В4 помещений

Категория площадки	Удельная пожарная нагрузка q на участке, мДж/м^2	Способ размещения
В-1	Более 2200	Не нормируется
В-2	1404-2200	Допускается несколько участков с пожарной нагрузкой не превышающих указанных знаний q
В-3	181-1400	Допускается несколько участков с пожарной нагрузкой не превышающих указанных знаний q
В-4	1-180	На любом участке площадью 10 м^2

По таблице 2 дать заключение, к какой категории относится заданное помещение.

Рекомендуемая литература:

1. Баратов А.Н., Пчелинцев В.А. Пожарная безопасность. Издательство АСВ М.: 1987 г.

2. Баранцев П.Г., Монахова З.Н. Учебно-методическое пособие к практическим занятиям по дисциплине «Противопожарная защита объектов». Издательство ТюмГАСА, 2005.

задача № 14

Для ведения каменных работ изготовлен деревянный настил из четырех досок (и = 4). Толщиной n = 0,05 м., шириной b_d = 0,15 м., длиной ℓ = 3 м. Масса людей и груза P₁ = 280 кг., коэффициент учитывающий кратковременность действия нагрузки К = 1,55, сосредоточение нагрузки на горизонтальный элемент R_g1 = 1,300, равномерно распределенная нагрузка R_g = 2450 н/м².

Определить прочность настила и сравнить с нормативной нагрузкой на горизонтальные элементы.

Рекомендации к решению задачи:

1. Вычислим момент сопротивления настила:

2. С учетом предельно допустимого напряжения Па найдем допустимую нагрузку на деревянный настил:

3. Определим усилие, которое может выдержать настил:

(н)

4. Расчетаем площадь настила:

м²,

тогда

4. Сделать сравнение полученного ответа с равномерно распределенной нагрузкой R_g и дать заключение выдержит ли настил расчетное усилие.

Рекомендуемая литература:

1. Крикунов Г.Н., Руссков В.Е. Сборник задач по охране труда. Изд-во Воронежского университета. – В.: 1984 г.

задача № 15

В помещении размером 32×16×9 м находится аппарат, в котором имеется горючая жидкость (ГЖ) в количестве 15 кг. Температура вспышки ГЖ – 72^оС. Теплота сгорания ГЖ – 41,87 МДж/кг. Площадь размещения пожарной нагрузки при аварийном проливе 8 м². Температура жидкости и в помещении 20 ^оС. Упругость пара ГЖ при 20 ^оС – 9 кПа.

Молекулярная масса ГЖ – 16,8.

Определить категорию помещения по взрывопожарной опасности.

Рекомендации к решению задачи:

1. Для определения категории рассчитываем скорость испарения:

(кг/(м²∙с)),

где h – коэффициент учета движения воздуха равный 1 м/с;

М – молекулярная масса ГЖ;

Р_н – давление насыщенных паров при расчетной температуре, кПа.

2. Затем рассчитаем массу паров по уравнению:

(кг),

где S – площадь размещения пожарной нагрузки при аварийном разливе, м²;

t_н – время испарения (принимается по времени полного испарения, но не более 3600 с).

3. Категорию пожароопасности рассчитываем по уравнению:

(кПа),

где m – масса паров ГЖ;

Н_т – теплота сгорания истекающего вещества, кДж/кг;

Р_о – атмосферное давление, 101 кПа;

Z – коэффициент участия горючего вещества при взрыве, для газа Z = 0,3;

V_п – свободный объем помещения (принимается равным 0,8 м от геометрического объема), м³;

ρ_в – плотность воздуха (принимается 1,2 кг/м³);

С_в – теплоемкость воздуха (принимается 1,01 кДж/(кг · К));

Т_о – температура в помещении (принимается 293 К);

К_н – коэффициент, учитывающий негерметичность помещения (принимается равным 3).

4. Дать заключение, к какой категории относится помещение.

5. Для определения подкатегории определяется пожарная нагрузка:

(МДж),

где m – масса горючей жидкости, кг.

6. Принимаем в соответствии с НПБ 105-95 площадь размещения пожарной нагрузки S = 10 м².

7. Удельная пожарная нагрузка составит:

(МДж/м²).

8. По таблице, приведенной ниже, определить подкатегорию:

Категория	Удельная пожарная нагрузка q на участке, МДж/м^2	Способ размещения
В 1	более 2200	не нормируется
В 2	1401 – 2200	допускается несколько участков с пожарной нагрузкой, не превышающей указанных значений q
В 3	181 – 1400	то же
В 4	1 – 180	на любом участке площадью 10 м^2

Рекомендуемая литература:

1. Баратов А.Н., Пчелинцев В.А. «пожарная безопасность». М., 1997 г.

Задача № 16

Рассчитать запас воды в пожарном резервуаре на территории промышленного предприятия.

Промышленное предприятие, здание без фонарей, шириной 60 м и более объемы зданий. Категории зданий пожарной опасности и степени огнестойкости см. в таблице 3. Площадь до 150 га.

Таблица 3

Исходные данные для решения

Вариант

Степень огнест. здания

Категории по взрыво-пожаро-опасности

Расходы на наружное пожаротушение для производственных зданий без фонарей, шириной 60 м и более на 1 пожар л/с при объемах зданий тыс. м^3

I

А

II

Б

I

В

I

Г

II

Д

I

Б

II

В

I

Д

II

Г

II

В

Продолжительность тушения пожара принимается 3 часа для зданий I, II степени огнестойкости и категории А, Б. для категорий Г, Д расчетная продолжительность пожара принимается 2 часа.

Рекомендации к решению задачи:

1. Определить запас воды в резервуаре для целей пожаротушения:

(м²),

где q – нормативный расход воды, (л/с);

τ – нормативное время тушения, (час);

n – расчетное количество одновременных пожаров на объекте, n = 2 для категорий А, Б, n = 1 для категорий Г, Д.

2. Показать на рисунке устройство приемного колодца пожарного резервуара и дать его описание.

3. Для расчетного резервуара показать рисунок указательного знака пожарного водоема.

4. Объяснить, как определяется расстояние между пожарными гидрантами и требования к их установке от зданий и проезжей части дороги.

5. Объяснить, каким способом можно повысить давление воды при тушении пожара (показать схему).

Рекомендуемая литература:

1. Баранцев П.Г., Монахова З.Н. Методические указания к выполнению контрольной работы по дисциплине «Противопожарная защита объектов». – Тюмень, ТюмГАСА, 2005.

2. СНиП 12-0284* Наружные сети и сооружения.

ЗАДАЧА № 17

Определить предел огнестойкости незащищенной стальной колонны.

Сечение колонны коробчатое, замкнутое из двух уголков № 18, толщина полки 13 ммм. Площадь сечения F = 87,4 см². Металл колонны – сталь марки СТ5. критическая температура – 350^о (см. рис. 4).

Рекомендации к решению задачи:

1. Вычислим приведенную толщину стенки сечения колонны:

(мм),

где П – обогреваемая часть периметра, см.

Рис. 4. Зависимость значений предела огнестойкости незащищенных металлических конструкций от критической температуры прогрева металла и приведенной толщины стенки конструкции

2. По графику (рис. 4) определяем, что при полученной δ_пр и температуре равной 350^о получим требуемый предел огнестойкости.

3. По таблице 4* СНиП 21-01-97* определить в какой степени огнестойкости здания можно использовать эту колонну.

4. Сравнить требуемый предел огнестойкости с фактическим. См. СНиП 21-01-97* т.е. П_ф с П_тр.

5. При условии П_тр < П_ф решить вопрос повышения предела огнестойкости этой колонны (показать эскиз).

Рекомендуемая литература:

1. Орлов Г.Г. Инженерные решения по охране труда в строительстве. Справочник строителя. – М.: 1985 г.

Задача № 18

В породах с объемной массой грунта γ = 1600 кг/м³, силой сцепления на разрыв С = 11757,98 Па и углом собственного откоса φ = 0,7 рад. (40⁰). Необходимо пройти траншею с высотой уступа Н = 5 м, углом действительного откоса α = 1,556 рад. (90⁰). Коэффициент устойчивости m = 1,5. Коэффициент заноса устойчивости n = 1,2. Толщина досок h = 0,05 м., коэффициент φ = 1. при неинвентарном креплении значение предельного сжатия древесины Р_сж = 14703975 Па

Сделать расчет неинвентарного крепления для данной траншеи.

Рекомендации к решению задачи:

1. Находим давление грунта на неинвентарное крепление Е_дк:

(Па).

2. Рассчитаем расстояние между стойками:

(м).

3. Вычислим расчетную нагрузку на нижнюю распорку:

(Н).

4. Вычислим расчетную нагрузку на верхнюю распорку:

(Н).

5. С учетом коэффициента φ = 1 находим расчетное сечение при осевом сжатии распорок:

(м²).

6. Определяем диаметр деревянной распорки:

(м).

7. В соответствии с расчетом для обеспечения безопасного проведения работ при рытье траншеи сделать вывод.

Рекомендуемая литература:

1. Крикунов Г.Н., Руссков В.Е. Сборник задач по охране труда. Издательство Воронежского университета. – В.: 1984 г.

Задача № 19

Высота подпорной стенки Н = 2,5 м, толщина δ = 0,25 м. Объемная масса кладки γ = 1500 кг/м³. Грунт – сухой крупнозернистый песок, угол внутреннего трения φ = 35⁰.

Дата добавления: 2014-12-16