МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПОВЕДІНКИ СКЛЯНОЇ ПАНЕЛІ В УМОВАХ НАГРІВУ ПРИ ПОЖЕЖІ

Анотація

У статті наведено дані щодо математичного моделювання поведінки
скляної панелі в умовах її одностороннього нагрівання за стандартним
температурним режимом пожежі. У математичній моделі скляної панелі в
умовах теплового впливу було відтворено процес теплопередачі на основі
використання нестаціонарного рівняння теплопровідності. Напружено-
деформований стан скляної панелі був розглянутий за допомогою методу
скінченних елементів. Тепловий вплив також був скомбінований із механічним
навантаженням за рахунок надлишкового тиску, що може виникати у
приміщенні, де виникає та розвивається пожежа. Для дослідження поширення
тріщин у склі було застосовано критерій міцності за моделлю Джонсона-
Холмквіста. У результаті математичного моделювання отримано результати,
що показують високу ефективність та інформативність запропонованого
методу. При цьому було отримано дані щодо динаміки утворення та поширення
тріщин у скляній панелі в умовах нагрівання за стандартним температурним
режимом пожежі. Показано, що скляна панель руйнується внаслідок утворення
системи розгалужених тріщин, що підтверджується емпіричним досвідом. У
результаті проведення числового дослідження поведінки скляної панелі в умовах
нагрівання при впливі стандартного температурного режиму пожежі отримано
настання граничного стану втрати вогнестійкості за ознакою цілісності.
Показано, що вогнестійкість втрачається за умови руйнування скляної панелі на
5 хв впливу стандартного температурного режиму пожежі.