Inti dari metodologi untuk menghitung batas ketahanan api struktur bangunan. Tahan api dari struktur logam


Halaman 1



halaman 2



halaman 3



halaman 4



halaman 5



halaman 6



halaman 7



halaman 8



halaman 9



halaman 10



halaman 11



halaman 12



halaman 13



halaman 14



halaman 15



halaman 16



halaman 17



halaman 18



halaman 19



halaman 20



halaman 21



halaman 22



halaman 23



halaman 24



halaman 25



halaman 26



halaman 27



halaman 28



halaman 29



halaman 30

TsNIISK mereka. Kucherenko Gosstroy dari Uni Soviet

Keuntungan

Moskow 1985


PUSAT PENELITIAN STRUKTUR STRUKTUR BANGUNAN SATUAN BANNER MERAH KETENAGAKERJAAN. V. A. KUCHERENKO SHNIISK mereka. Kucherenko) GOSSTROY USSR

Keuntungan

DENGAN MENENTUKAN BATAS STRUKTUR TAHAN KEBAKARAN,

BATAS

DISTRIBUSI

kebakaran pada struktur

IGNITABILITAS MATERI (Ke SNiP P-2-80)

Disetujui

1®W

MOSKOW STROYIZDAT 1985

ketika dipanaskan. Derajat reduksi tahanan lebih besar untuk baja kawat penguat kekuatan tinggi yang dikeraskan daripada untuk tulangan batang yang terbuat dari baja karbon rendah.

Batas ketahanan api elemen lentur dan terkompresi secara eksentrik dengan eksentrisitas besar dalam hal kehilangan daya dukung tergantung pada suhu pemanasan kritis tulangan. Temperatur pemanasan kritis tulangan adalah temperatur dimana tahanan tarik atau tekan turun sampai nilai tegangan yang terjadi pada tulangan dari beban standar.

2.18. tab. 5-8 dikompilasi untuk elemen beton bertulang dengan tulangan non-tegang dan prategang dengan asumsi bahwa suhu pemanasan kritis tulangan adalah 500 °C. Ini sesuai dengan baja tulangan kelas A-I, A-II, A-1v, A-Shv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. Perbedaan suhu kritis untuk kelas alat kelengkapan lainnya harus diperhitungkan dengan mengalikan yang diberikan dalam Tabel. 5-8 batas ketahanan api dengan koefisien f, atau membagi yang diberikan dalam tabel. 5-8 jarak ke sumbu tulangan dengan faktor ini. Nilai f harus diambil:

1. Untuk lantai dan atap yang terbuat dari pelat datar beton bertulang prefabrikasi, padat dan berlubang, bertulang:

a) baja kelas A-III, sama dengan 1,2;

b) baja kelas A-VI, At-VI, At-VII, V-1, Vr-I, sama dengan 0,9;

c) kawat penguat kekuatan tinggi kelas V-P, Vr-N atau tali penguat kelas K-7, sama dengan 0,8.

2. Untuk. langit-langit dan penutup dari prefabrikasi pelat beton bertulang dengan rusuk bantalan longitudinal "turun" dan berbentuk kotak, - serta balok, balok melintang dan gelagar sesuai dengan kelas tulangan yang ditentukan: a) f = 1.1; b) f = 0,95; c) f = 0,9.

2.19. Untuk struktur yang terbuat dari segala jenis beton, persyaratan minimum untuk struktur yang terbuat dari beton berat dengan ketahanan api 0,25 atau 0,5 jam harus dipenuhi.

2.20. Batas ketahanan api dari struktur penahan beban dalam tabel. 2, 4-8 dan dalam teks diberikan untuk beban standar penuh dengan rasio bagian beban jangka panjang G eor ke beban penuh Belok sama dengan 1. Jika rasio ini 0,3, maka ketahanan api meningkat sebesar 2 kali. Untuk nilai menengah G S er / Vser, batas ketahanan api diambil dengan interpolasi linier.

2.21. Batas ketahanan api dari struktur beton bertulang tergantung pada skema kerja statisnya. Batas ketahanan api struktur statis tak tentu lebih besar dari batas ketahanan api struktur statis ditentukan, jika di tempat aksi poin negatif ada perlengkapan yang diperlukan. Peningkatan batas ketahanan api elemen beton bertulang lentur statis tak tentu tergantung pada rasio luas penampang tulangan di atas tumpuan dan bentang menurut Tabel. satu.

Catatan. Untuk rasio area menengah, peningkatan ketahanan api diambil dengan interpolasi.

Pengaruh ketidaktentuan statis struktur pada batas ketahanan api diperhitungkan jika persyaratan berikut terpenuhi:

a) paling sedikit 20% tulangan atas yang diperlukan pada tumpuan harus melewati tengah bentang;

b) tulangan atas di atas tumpuan ekstrim dari sistem menerus harus dililit pada jarak setidaknya 0,4 / dalam arah bentang dari tumpuan dan kemudian putus secara bertahap (/ - panjang bentang);

c) semua tulangan atas di atas tumpuan antara harus terus mencapai bentang setidaknya 0,15 / dan kemudian putus secara bertahap.

Elemen lentur yang disematkan pada penyangga dapat dianggap sebagai sistem kontinu.

2.22. Di meja. 2 menunjukkan persyaratan untuk kolom beton bertulang yang terbuat dari beton berat dan ringan. Mereka termasuk persyaratan untuk dimensi kolom yang terkena api dari semua sisi, serta yang terletak di dinding dan dipanaskan dari satu sisi. Dalam hal ini, dimensi b hanya berlaku untuk kolom yang permukaan panasnya rata dengan dinding, atau untuk bagian kolom yang menonjol dari dinding dan bantalan beban. Diasumsikan bahwa tidak ada bukaan pada dinding dekat kolom dengan arah dimensi minimum b.

Untuk kolom bulat padat, dimensi b harus diambil sebagai diameternya.

Kolom dengan parameter yang diberikan dalam tabel. 2, memiliki beban yang diterapkan secara eksentris atau beban dengan eksentrisitas acak ketika tulangan kolom tidak lebih dari 3% dari penampang beton, dengan pengecualian sambungan.

Batas tahan api kolom beton bertulang dengan tulangan tambahan dalam bentuk mata jaring melintang yang dilas dipasang dengan penambahan tidak lebih dari 250 mm harus diambil sesuai dengan Tabel. 2 dengan mengalikannya dengan faktor 1,5.

Meja 2

Jenis beton

Lebar I b kolom dan jarak ke tulangan OCF a

Dimensi minimum, mm, kolom beton bertulang dengan batas ketahanan api, h

(Yb \u003d 1,2 t / m 3)

2.23. Batas ketahanan api dari beton non-bantalan dan partisi beton bertulang dan ketebalan minimumnya t u diberikan dalam Tabel. 3. Ketebalan minimum baffle memastikan bahwa suhu pada permukaan elemen beton yang tidak dipanaskan akan, rata-rata, naik tidak lebih dari 160°C dan tidak akan melebihi 220°C dalam uji api standar. Saat menentukan t n, seseorang harus memperhitungkan tambahan lapisan pelindung dan plester sesuai dengan instruksi paragraf. 2.16 dan 2.16.

Tabel 3

Ketebalan minimum partisi tahan api, h

dengan batasan

Jenis beton

[y dan \u003d 1,2 t / m 3)

KYb seluler = 0,8 t/m 3)

2.24. Untuk dinding kokoh yang menahan beban, batas ketahanan api, ketebalan dinding t c dan jarak ke sumbu tulangan a diberikan dalam Tabel. 4. Data ini berlaku untuk beton bertulang pusat dan eksentrik

dinding terkompresi, asalkan gaya total terletak di sepertiga tengah lebar penampang dinding. Dalam hal ini, rasio tinggi dinding dengan ketebalannya tidak boleh melebihi 20. Untuk panel dinding dengan penyangga platform dengan ketebalan minimal 14 cm, batas ketahanan api harus diambil sesuai dengan Tabel. 4, mengalikannya dengan faktor 1,5.

Tabel 4

Jenis beton

Tebal t c dan jarak ke sumbu tulangan a

Dimensi minimum dinding beton bertulang, mm, dengan batas ketahanan api, h

<Ув = 1,2 т/м 3)

Ketahanan api pelat dinding berusuk harus ditentukan oleh:

ketebalan pelat. Tulang rusuk harus terhubung ke pelat dengan klem. Dimensi minimum tulangan dan jarak ke sumbu tulangan di tulang rusuk harus memenuhi persyaratan untuk balok dan diberikan dalam Tabel. 6 dan 7.

Dinding luar terbuat dari panel dua lapis, terdiri dari lapisan pelindung dengan ketebalan setidaknya 24 cm dari beton tanah liat diperluas berpori kasar kelas B2-B2.5 (y in - 0,6-0,9 t / m 3) dan a lapisan pembawa dengan ketebalan minimal 10 cm , dengan tegangan tekan di dalamnya tidak lebih dari 5 MPa, memiliki batas ketahanan api 3,6 jam.

Saat digunakan dalam panel-panel dinding atau langit-langit insulasi yang mudah terbakar, selama pembuatan, pemasangan atau pemasangan, perlindungan insulasi ini di sepanjang perimeter dengan bahan tahan api harus disediakan.

Dinding dari panel tiga lapis, terdiri dari dua pelat beton bertulang berusuk dan insulasi, terbuat dari wol mineral atau pelat fiberboard yang tahan api atau lambat terbakar dengan total ketebalan penampang 25 cm, memiliki batas ketahanan api minimal 3 jam.

Luar ruangan tanpa bantalan dan dinding mandiri dari panel padat tiga lapis (GOST 17078-71, sebagaimana telah diubah), terdiri dari luar (tebal setidaknya 50 mm) dan lapisan beton bertulang bagian dalam dan lapisan tengah insulasi yang mudah terbakar (busa merek PSB menurut GOST 15588 - 70, sebagai diubah, dll) , memiliki batas ketahanan api dengan ketebalan penampang total 15-22 cm selama minimal 1 jam. dinding bantalan dengan sambungan lapisan dengan ikatan logam dengan ketebalan total 25 cm,

dengan lapisan pembawa dalam beton bertulang M 200 dengan tegangan tekan di dalamnya tidak lebih dari 2,5 MPa dan ketebalan 10 cm atau M 300 dengan tegangan tekan di dalamnya tidak lebih dari 10 MPa dan ketebalan 14 cm, batas ketahanan api adalah 2,5 jam.

Batas perambatan api untuk struktur ini adalah nol.

2.25. Untuk elemen yang ditarik, batas ketahanan api, lebar penampang b dan jarak ke sumbu tulangan a diberikan pada Tabel. 5. Data ini mengacu pada elemen tegangan rangka dan lengkungan dengan alat kelengkapan yang tidak dikencangkan dan dimuat sebelumnya, dipanaskan dari semua sisi. Total luas penampang beton elemen harus minimal 25 2 Min, di mana bmyan adalah ukuran yang sesuai untuk 6, diberikan dalam Tabel. 5.

Tabel 5

Jenis beton

Lebar penampang minimum b dan jarak ke sumbu tulangan a

Dimensi minimum elemen tarik beton bertulang, mm, dengan batas ketahanan api, h

(Yb \u003d * 1,2 t / m 3)


2.26. Untuk balok penopang bebas yang ditentukan secara statis yang dipanaskan dari tiga sisi, batas ketahanan api, lebar balok b dan

jarak ke sumbu tulangan a, u (Gbr. 3) diberikan untuk beton berat pada Tabel. 6 dan untuk paru-paru (uv \u003d (1,2 t / m 3) pada tabel. 7.

Ketika dipanaskan di satu sisi, batas ketahanan api balok diambil sesuai dengan Tabel. 8 untuk pelat.

Untuk balok dengan sisi miring, lebar b harus diukur pada titik berat tulangan tarik (lihat Gambar 3).

Saat menentukan batas ketahanan api, lubang pada sayap balok tidak boleh diperhitungkan jika luas penampang yang tersisa di zona tegangan tidak kurang dari 2v2,

Untuk mencegah pengelupasan beton pada rusuk balok, jarak antara klem dan permukaan tidak boleh melebihi 0,2 lebar rusuk.

Jarak minimum a! dari permukaan elemen ke sumbu





/ £36")


Beras. 3. Tulangan dengan bola dan jarak ke sumbu tulangan


setiap batang tulangan harus tidak kurang dari yang disyaratkan (Tabel 6) untuk batas ketahanan api 0,5 jam dan tidak kurang dari setengah a.

Tabel b

Batas ketahanan api, h

Lebar balok b dan jarak ke sumbu tulangan a

Satuan pengukuran mkhhyamally balok beton bertulang, mm

Lebar tepi minimum b w . mm

Dengan batas ketahanan api 2 jam atau lebih, balok I yang ditopang bebas dengan jarak antara pusat gravitasi rak lebih dari 120 cm harus memiliki penebalan ujung yang sama dengan lebar balok.

Untuk I-balok, di mana rasio lebar sayap terhadap lebar dinding (lihat Gambar 3) bjb w lebih besar dari 2, perlu untuk memasang tulangan melintang di rusuk. Jika rasio b/b w lebih besar dari 1,4, jarak ke sumbu tulangan harus ditingkatkan menjadi

0.S5ayb/b w . Untuk bjb w > 3, gunakan Tabel. 6 dan 7 tidak diperbolehkan.

Pada balok dengan gaya geser yang besar, yang dirasakan oleh klem yang dipasang di dekat permukaan luar elemen, jarak a (Tabel 6 dan 7) juga berlaku untuk klem, asalkan ditempatkan di area di mana nilai tegangan tarik yang dihitung lebih besar dari 0,1 kuat tekan beton. Ketika menentukan batas ketahanan api dari balok statis tak tentu, instruksi dari ayat 2.21 diperhitungkan.

Tabel 7

Batas ketahanan api, h

Lebar balok b dan jarak ke sumbu tulangan a

Dimensi minimum balok beton bertulang, mm

Lebar rusuk minimum b w , mm

Batas ketahanan api balok beton lapis baja berbahan dasar furfural-aseton monomer dengan 5 = Ts60 mm dan a-45 mm, a w = 25 mm, diperkuat dengan baja kelas A-III, adalah 1 jam.

2.27. Untuk pelat yang ditopang bebas, batas tahan api, tebal pelat t, jarak ke sumbu tulangan a diberikan pada Tabel. delapan.

Ketebalan minimum pelat memastikan persyaratan untuk pemanasan: suhu pada permukaan yang tidak dipanaskan yang berdekatan dengan lantai akan, rata-rata, meningkat tidak lebih dari 160°C dan tidak akan melebihi 220°C. Isi ulang dan lantai bahan yang tidak mudah terbakar digabungkan menjadi ketebalan total pelat dan meningkatkan batas ketahanan apinya. Lapisan isolasi yang mudah terbakar diletakkan persiapan semen, tidak mengurangi ketahanan api papan dan dapat digunakan. Lapisan plester tambahan dapat dikaitkan dengan ketebalan pelat.

Ketebalan Efektif pelat inti berongga untuk menilai batas ketahanan api ditentukan dengan membagi luas penampang pli< ты, за вычетом площадей пустот, на ее ширину.

Ketika menentukan batas ketahanan api pelat statis tak tentu, ayat 2.21 diperhitungkan. Dalam hal ini, ketebalan pelat dan jarak ke sumbu tulangan harus sesuai dengan yang diberikan dalam Tabel. delapan.

Batas ketahanan api multi-hollow, termasuk yang memiliki rongga *

terletak di seberang bentang, dan panel berusuk dan penghiasan dengan rusuk ke atas harus diambil sesuai dengan Tabel. 8, mengalikannya dengan faktor 0,9.

Lokasi beton di sisi paparan api

Ketebalan lapisan minimum 11 beton ringan dan 1 2 beton berat, mm

Batas ketahanan api, h

(Yb \u003d 1,2 t / m 3)


Batas ketahanan api untuk memanaskan pelat dua lapis beton ringan dan berat dan ketebalan yang dibutuhkan lapisan diberikan dalam tabel. sembilan.

Tabel 8

Jenis beton dan karakteristiknya

Ketebalan minimum lempengan t dan

Batas ketahanan api, c

piring lengket

berdiri pada sumbu tulangan a, mm

Ketebalan pelat

Dukungan kontur lyjlx< 1,5

Ketebalan pelat

(Yb \u003d 1,2 t / m 3)

Dukungan di dua sisi atau sepanjang kontur dengan

Dukungan sepanjang kontur 1u / 1x< 1,5

Tabel 9

Dalam hal penempatan semua tulangan pada tingkat yang sama, jarak ke sumbu tulangan dari permukaan samping pelat harus setidaknya setebal lapisan yang diberikan dalam Tabel. 6 dan 7.

2.28. Selama pengujian kebakaran dan kebakaran struktur, pengelupasan beton dapat diamati jika kelembabannya tinggi, yang, sebagai suatu peraturan, dapat terjadi dalam struktur segera setelah pembuatannya atau selama operasi di ruangan dengan kelembaban relatif tinggi. Dalam hal ini, perhitungan harus dilakukan sesuai dengan "Rekomendasi untuk perlindungan beton dan struktur beton bertulang dari patah getas dalam api" (M, Stroyizdat, 1979). Jika perlu, gunakan tindakan perlindungan yang ditentukan dalam Rekomendasi ini atau lakukan uji bukti.

2.29. Selama pengujian kontrol, ketahanan api dari struktur beton bertulang harus ditentukan pada kadar air beton yang sesuai dengan kadar airnya dalam kondisi operasi. Jika kadar air beton pada kondisi operasi tidak diketahui, maka pengujian struktur beton bertulang direkomendasikan untuk diproduksi setelah disimpan di ruangan dengan kelembaban relatif 60 ± 15% dan suhu 20 ± 10°C selama 1 tahun. Untuk memastikan kadar air operasional beton sebelum menguji struktur, diizinkan untuk mengeringkannya pada suhu udara tidak melebihi 60°C.

STRUKTUR BATU

2.30. Batas ketahanan api dari struktur batu diberikan pada Tabel. sepuluh.

2.31. Jika di kolom 6 tabel. 10 menunjukkan bahwa batas ketahanan api struktur batu ditentukan sesuai dengan keadaan batas II, harus dipertimbangkan bahwa keadaan batas I dari struktur ini terjadi tidak lebih awal dari II.


Tabel 10


Skema (bagian) dari struktur

Dimensi a, cm

Batas ketahanan api, h

Batas negara untuk ketahanan api (lihat klausa 2.4)


Dewan Akademik TsNIISK mereka. Kucherenko Gosstroy dari Uni Soviet.

Manual untuk menentukan batas ketahanan api struktur, batas perambatan api di sepanjang struktur dan kelompok bahan yang mudah terbakar (menurut SNiP P-2-80) / TsNIISK im. Kucherenko.- M.: Stroyizdat, 1985.-56 hal.

Dikembangkan untuk SNiP P-2-80 "Standar keselamatan kebakaran untuk desain bangunan dan struktur." Data referensi diberikan tentang batas ketahanan api dan penyebaran api pada struktur bangunan yang terbuat dari beton bertulang, logam, kayu, semen asbes, plastik dan bahan bangunan lainnya, serta data kelompok bahan bangunan yang mudah terbakar.

Untuk pekerja teknik dan teknis desain, organisasi konstruksi, dan otoritas pengawasan kebakaran negara.

tab. 15, gambar. 3.

dan-instruksi.-norma. Edisi II - 62-84

© Stroyizdat, 1985

Lanjutan tabel. sepuluh






3.7 2.5 (berdasarkan hasil tes)




KATA PENGANTAR

Manual ini telah dikembangkan untuk SNiP II-2-80 "Standar keselamatan kebakaran untuk desain bangunan dan struktur." Ini berisi data tentang indikator standar ketahanan api dan bahaya kebakaran struktur dan bahan bangunan.

Detik. 1 manual yang dikembangkan oleh TsNIISK mereka. Kucherenko (Doktor Ilmu Teknik Prof. I. G. Romanenkov, Kandidat Ilmu Teknik V. N. Siegern-Korn). Detik. 2 dikembangkan oleh TsNIISK mereka. Kucherenko (Doktor Ilmu Teknik

I.G. Romanenkov, Ph.D. Ilmu V.N. Siegern-Korn,

L. N. Bruskova, G. M. Kirpichenkov, V. A. Orlov, V. V. Sorokin, insinyur A. V. Pestrisky, | V. I. Yashin)); NIIZhB (Doktor Ilmu Teknik

V.V. Zhukov; teknologi dr. ilmu pengetahuan, prof. A.F.Milovanov; cand. Fisika.-Matematika. Ilmu Pengetahuan A. E. Segalov, Ph.D. Ilmu. A. A. Gusev, V. V. Solomonov, V. M. Samoilenko; insinyur V. F. Gulyaeva, T. N. Malkina); TsNIIEP mereka. Mezentseva (Calon Ilmu Teknik L. M. Schmidt, insinyur P. E. Zhavoronkov); TsNIIPromzdanny (Calon Ilmu Teknik V. V. Fedorov, insinyur E. S. Giller, V. V. Sipin) dan VNIIPO (Doktor Ilmu Teknik, Profesor A. I. Yakovlev; Kandidat Ilmu Teknik V P. Bushev, S. V. Davydov, insinyur V. G. Olimpiyev, N. F. Gavrikov. Yu.S. Kharitonov, L.V. Sheinina, V.I. Shchelkunov). Detik. 3 dikembangkan oleh TsNIISK mereka. Kucherenko (Doktor Teknik, Ilmu Pengetahuan, Prof. I. G. Romanenkov, Kandidat Ilmu Kimia N. V. Kovyrshina, insinyur V. G. Gonchar) dan Institut Mekanika Pertambangan dari Akademi Ilmu Pengetahuan Georgia. SSR (Calon Ilmu Teknik G. S. Abashidze, insinyur L. I. Mirashvili, L. V. Gurchumelia).

Saat mengembangkan Manual, bahan-bahan dari TsNIIEP perumahan dan TsNIIEP bangunan pendidikan Gosgrazhdanstroy, MNIT dari Kementerian Perkeretaapian Uni Soviet, VNIISTROM dan NIPIsilicatobeton dari Kementerian Perindustrian dan Bahan Konstruksi Uni Soviet digunakan.

Teks SNiP II-2-80 yang digunakan dalam Pedoman dicetak tebal. Paragrafnya diberi nomor ganda, penomoran menurut SNiP diberikan dalam tanda kurung.

Dalam kasus di mana informasi yang diberikan dalam Buku Pegangan tidak cukup untuk menetapkan indikator yang relevan dari struktur dan bahan, Anda harus menghubungi nm TsNIISK untuk konsultasi dan aplikasi untuk uji kebakaran. Kucherenko atau NIIZhB Gosstroy dari Uni Soviet. Dasar untuk menetapkan indikator-indikator ini juga dapat berfungsi sebagai hasil tes yang dilakukan sesuai dengan standar dan metode yang disetujui atau disetujui oleh Komite Konstruksi Negara Uni Soviet.

Silakan kirim komentar dan saran pada Manual ke alamat: Moskow, 109389, 2nd Institutskaya st., 6, TsNIISK im. V.A. Kucherenko.

1. KETENTUAN UMUM

1.1. Manual ini disusun untuk membantu desain, konstruksi? organisasi dan otoritas proteksi kebakaran untuk mengurangi waktu, tenaga dan bahan yang dihabiskan untuk menetapkan batas ketahanan api dari struktur bangunan, batas penyebaran api di atasnya dan kelompok bahan yang mudah terbakar yang distandarisasi oleh SNiP 11-2-80.

1.2. (2.1). Bangunan dan struktur untuk tahan api dibagi menjadi lima derajat. Tingkat ketahanan api bangunan dan struktur ditentukan oleh batas ketahanan api dari struktur bangunan utama dan batas penyebaran api di atas struktur ini.

1.3. (2.4). Bahan bangunan Menurut sifat mudah terbakar, mereka dibagi menjadi tiga kelompok: tahan api, pembakaran lambat, dan mudah terbakar.

1.4. Batas ketahanan api dari struktur, batas penyebaran api di sepanjang mereka, serta kelompok bahan mudah terbakar yang diberikan dalam Panduan ini, harus dimasukkan dalam desain struktur, asalkan pelaksanaannya sepenuhnya sesuai dengan deskripsi yang diberikan dalam Petunjuk. Bahan-bahan Buku Pegangan juga harus digunakan dalam pengembangan desain baru.

2. STRUKTUR BANGUNAN.

KETAHANAN KEBAKARAN DAN BATAS PROPAGASI KEBAKARAN

2.1 (2.3). Batas ketahanan api dari struktur bangunan ditentukan sesuai dengan standar SEV 1000-78 “Standar keselamatan kebakaran” desain bangunan. Metode pengujian struktur bangunan untuk ketahanan api.

Batas penyebaran api pada struktur bangunan ditentukan dengan metode yang diberikan dalam Lampiran. 2.

BATAS TAHAN KEBAKARAN

2.2. Batas ketahanan api struktur bangunan diambil sebagai waktu (dalam jam atau menit) dari awal uji api standarnya hingga terjadinya salah satu keadaan batas ketahanan api.

2.3. Standar SEV 1000-78 membedakan empat jenis keadaan batas berikut untuk ketahanan api: dengan hilangnya daya dukung struktur dan rakitan (runtuh atau defleksi, tergantung pada jenisnya.

struktur); dalam hal kemampuan isolasi panas - peningkatan suhu pada permukaan yang tidak dipanaskan rata-rata lebih dari 160 ° C atau pada titik mana pun di permukaan ini lebih dari 190 ° C dibandingkan dengan suhu struktur sebelum pengujian, atau lebih dari 220 ° C, terlepas dari suhu struktur sebelum pengujian; dalam hal kepadatan - pembentukan melalui retakan atau melalui lubang pada struktur di mana produk pembakaran atau api menembus; untuk struktur yang dilindungi oleh lapisan tahan api dan diuji tanpa beban, keadaan pembatas akan menjadi pencapaian suhu kritis bahan struktur.

Untuk dinding luar, penutup, balok, rangka, kolom dan pilar, keadaan batas hanya hilangnya daya dukung struktur dan simpul.

2.4. Keadaan batas struktur dalam hal ketahanan api, ditentukan dalam klausa 2.3, di masa depan, untuk singkatnya, kita akan menyebut lt II, III dan IV, masing-masing, keadaan batas struktur dalam hal ketahanan api.

Dalam hal menentukan batas ketahanan api di bawah beban yang ditentukan berdasarkan: analisis rinci kondisi yang muncul selama kebakaran dan berbeda dari yang normatif, keadaan batas struktur akan dilambangkan 1A.

2.5. Batas ketahanan api struktur juga dapat ditentukan dengan perhitungan. Dalam kasus ini, tes tidak dapat dilakukan.

Penentuan batas ketahanan api dengan perhitungan harus dilakukan sesuai dengan metode yang disetujui oleh Glavtekhnormirovanie Gosstroy dari USSR.

2.6. Untuk perkiraan perkiraan batas ketahanan api struktur selama pengembangan dan desainnya, seseorang dapat dipandu oleh ketentuan berikut:

a) batas ketahanan api dari struktur penutup berlapis dalam hal kemampuan insulasi panas sama dengan, dan, sebagai aturan, lebih tinggi dari jumlah batas ketahanan api masing-masing lapisan. Oleh karena itu, peningkatan jumlah lapisan selubung bangunan (plesteran, kelongsong) tidak mengurangi batas ketahanan apinya dalam hal kemampuan insulasi panas. Dalam beberapa kasus, pengenalan lapisan tambahan mungkin tidak berpengaruh, misalnya, saat menghadap lembaran logam dari sisi yang tidak dipanaskan;

b) batas ketahanan api dari struktur penutup dengan celah udara rata-rata 10% lebih tinggi dari batas ketahanan api dari struktur yang sama, tetapi tanpa celah udara; efisiensi lapisan udara semakin tinggi, semakin banyak dihilangkan dari bidang yang dipanaskan; dengan tertutup celah udara ketebalannya tidak mempengaruhi batas ketahanan api;

c) batas ketahanan api dari struktur penutup dengan tidak simetris

susunan real lapisan tergantung pada arah aliran panas. Di sisi di mana kemungkinan kebakaran lebih tinggi, disarankan untuk menempatkan bahan tahan api dengan konduktivitas termal rendah;

d) peningkatan kelembaban struktur berkontribusi pada penurunan laju pemanasan dan peningkatan ketahanan api, kecuali dalam kasus di mana peningkatan kelembaban meningkatkan kemungkinan patah getas tiba-tiba material atau munculnya gouge lokal, ini fenomena ini sangat berbahaya untuk struktur beton dan semen asbes;

e) ketahanan api dari struktur yang dibebani berkurang dengan bertambahnya beban. Bagian yang paling stres dari struktur yang terkena api dan suhu tinggi, sebagai aturan, menentukan nilai batas tahan api;

f) batas ketahanan api struktur semakin tinggi, semakin kecil rasio keliling yang dipanaskan dari bagian elemennya dengan luasnya;

g) batas ketahanan api dari struktur statis tak tentu, sebagai aturan, lebih tinggi dari batas ketahanan api dari struktur statis tertentu karena redistribusi upaya untuk elemen kurang stres dan dipanaskan pada tingkat yang lebih lambat; dalam hal ini, perlu memperhitungkan pengaruh gaya tambahan yang timbul karena deformasi suhu;

h) sifat mudah terbakar dari bahan dari mana struktur tersebut dibuat tidak menentukan batas ketahanan apinya. Misalnya, struktur yang terbuat dari dinding tipis profil logam memiliki batas ketahanan api minimum, dan struktur kayu memiliki batas ketahanan api yang lebih tinggi daripada struktur baja dengan rasio yang sama dari keliling bagian yang dipanaskan dengan luasnya dan besarnya tegangan kerja terhadap kekuatan tarik atau kekuatan luluh. Pada saat yang sama, harus diingat bahwa penggunaan bahan yang mudah terbakar alih-alih yang terbakar lambat atau tidak mudah terbakar dapat menurunkan batas ketahanan api struktur jika laju pembakarannya lebih tinggi dari laju pemanasan.

Untuk menilai batas ketahanan api struktur berdasarkan ketentuan di atas, perlu memiliki informasi yang cukup tentang batas ketahanan api struktur yang serupa dengan yang dipertimbangkan dalam bentuk, bahan yang digunakan dan desain, serta informasi tentang pola utama perilaku mereka jika terjadi kebakaran atau uji kebakaran. *

2.7. Dalam kasus di mana dalam tabel. 2-15 batas ketahanan api diindikasikan untuk jenis struktur yang sama berbagai ukuran, batas ketahanan api dari struktur yang memiliki ukuran menengah dapat ditentukan dengan interpolasi linier. Untuk struktur beton bertulang, interpolasi juga harus dilakukan sesuai dengan jarak sumbu tulangan.

BATAS KEBAKARAN

2.8. (aplikasi. 2, hal. 1). Pengujian struktur bangunan untuk penyebaran api terdiri dalam menentukan tingkat kerusakan struktur karena pembakarannya di luar zona pemanas - di zona kontrol.

2.9. Kerusakan dianggap hangus atau terbakarnya bahan yang dapat dideteksi secara visual, serta melelehnya bahan termoplastik.

Batas penyebaran api diambil ukuran maksimum kerusakan (cm), ditentukan oleh metode pengujian yang ditetapkan di App. 2 ke SNiP II-2-8G.

2.10. Untuk penyebaran api, struktur diuji yang dibuat menggunakan bahan yang mudah terbakar dan terbakar lambat, sebagai aturan, tanpa finishing dan kelongsong.

Struktur yang hanya terbuat dari bahan yang tidak mudah terbakar harus dianggap sebagai api yang tidak menyebar (batas penyebaran api di atasnya harus diambil nol).

Jika, selama pengujian penyebaran api, kerusakan struktur di zona kontrol tidak lebih dari 5 cm, itu juga harus dipertimbangkan untuk tidak menyebarkan api.

2L Untuk penilaian awal batas sebaran api, dapat digunakan ketentuan sebagai berikut:

a) struktur yang terbuat dari bahan yang mudah terbakar memiliki batas penyebaran api horizontal (untuk struktur horisontal- langit-langit, penutup, balok, dll.) lebih dari 25 cm, dan vertikal (untuk struktur vertikal- dinding, partisi, kolom, dll.) - lebih dari 40 cm;

b) struktur yang terbuat dari bahan yang mudah terbakar atau lambat terbakar, terlindung dari api dan suhu tinggi oleh bahan yang tidak mudah terbakar, dapat memiliki batas penyebaran api horizontal kurang dari 25 cm, dan secara vertikal kurang dari 40 cm, asalkan lapisan pelindung selama seluruh periode pengujian (sampai struktur benar-benar dingin) tidak akan memanas di zona kontrol ke suhu penyalaan atau awal dekomposisi termal intensif dari bahan yang dilindungi. Struktur tidak boleh menyebarkan api, asalkan: lapisan luar, terbuat dari bahan yang tidak mudah terbakar, selama seluruh periode pengujian (sampai struktur benar-benar dingin) tidak memanas di zona pemanasan ke suhu penyalaan atau awal dekomposisi termal intensif dari bahan yang dilindungi;

c) dalam kasus di mana struktur mungkin memiliki batas penyebaran api yang berbeda ketika dipanaskan dengan sisi yang berbeda(misalnya, dengan susunan lapisan yang asimetris pada selubung bangunan), batas ini ditetapkan sesuai dengan nilai maksimumnya.

STRUKTUR BETON BETON DAN BERTULANG

2.12. Parameter utama yang mempengaruhi ketahanan api beton dan struktur beton bertulang adalah: jenis beton, pengikat dan agregat; kelas penguatan; jenis konstruksi; bentuk penampang; ukuran elemen; kondisi untuk pemanasannya; beban dan kadar air beton.

2.13. Kenaikan suhu di bagian beton elemen selama kebakaran tergantung pada jenis beton, pengikat dan agregat, pada rasio permukaan di mana api bekerja dengan luas penampang. Beton berat dengan agregat silikat lebih cepat panas daripada beton dengan agregat karbonat. Beton ringan dan ringan memanas lebih lambat, semakin rendah kepadatannya. Pengikat polimer, seperti pengisi karbonat, mengurangi laju pemanasan beton karena reaksi dekomposisi yang terjadi di dalamnya, yang mengkonsumsi panas.

Elemen struktural besar lebih tahan terhadap efek api; batas ketahanan api kolom yang dipanaskan dari empat sisi kurang dari batas ketahanan api kolom dengan pemanasan satu sisi; batas ketahanan api balok saat terkena api dari tiga sisi lebih kecil dari batas ketahanan api balok yang dipanaskan dari satu sisi.

2.14. Dimensi minimum elemen dan jarak dari sumbu tulangan ke permukaan elemen diambil sesuai dengan tabel bagian ini, tetapi tidak kurang dari yang dipersyaratkan oleh kepala SNiP I-21-75 "Beton dan struktur beton bertulang”.

2.15. Jarak ke sumbu tulangan dan dimensi minimum elemen untuk memastikan ketahanan api yang diperlukan dari struktur tergantung pada jenis beton. Beton ringan memiliki konduktivitas termal 10-20%, dan beton dengan agregat karbonat besar 5-10% lebih rendah daripada beton berat dengan agregat silikat. Dalam hal ini, jarak terhadap sumbu tulangan untuk struktur yang terbuat dari beton ringan atau beton berat dengan pengisi karbonat dapat diambil lebih kecil daripada untuk struktur yang terbuat dari beton berat dengan pengisi silikat dengan ketahanan api yang sama dari struktur yang terbuat dari beton ini. .

Nilai ketahanan api, diberikan dalam tabel. 2-b, 8 mengacu pada beton dengan agregat kasar batuan silikat, serta beton silikat padat. Saat menggunakan pengisi dari batuan karbonat, dimensi minimum penampang dan jarak dari sumbu tulangan ke permukaan elemen bengkok dapat dikurangi sebesar 10%. Untuk beton ringan, pengurangannya bisa 20% dengan kepadatan beton 1,2 t/m 3 dan 30% untuk elemen lentur (lihat tabel 3, 5, 6, 8) dengan kepadatan beton 0,8 t/m 3 tanah liat diperluas perlit beton dengan massa jenis 1,2 t / m3.

2.16. Selama kebakaran, lapisan pelindung beton melindungi tulangan dari pemanasan yang cepat dan mencapai suhu kritisnya, di mana batas ketahanan api dari struktur terjadi.

Jika jarak ke sumbu tulangan yang diadopsi dalam proyek kurang dari yang diperlukan untuk memastikan ketahanan api yang diperlukan dari struktur, itu harus ditingkatkan atau ditambahkan lapisan isolasi termal pada permukaan elemen 1 yang terkena api. Lapisan isolasi panas dari plester kapur-semen (ketebalan 15 mm), plester gipsum(10 mm) dan plester vermikulit atau insulasi serat mineral (5 mm) setara dengan peningkatan 10 mm dalam ketebalan lapisan beton berat. Jika tebal lapisan pelindung beton lebih dari 40 mm untuk beton berat dan 60 mm untuk beton ringan, maka lapisan pelindung beton tersebut harus memiliki tulangan tambahan dari sisi api berupa jaring tulangan berdiameter 2,5- 3 mm (sel 150X150 mm). Pelapis insulasi panas pelindung dengan ketebalan lebih dari 40 mm juga harus memiliki tulangan tambahan.



Di meja. 2, 4-8 menunjukkan jarak dari permukaan yang dipanaskan ke sumbu tulangan (Gbr. 1 dan 2).

Beras. 1. Jarak ke sumbu tulangan Gambar. 2. Jarak sumbu rata-rata

perlengkapan

Dalam kasus di mana penguatan terletak pada tingkat yang berbeda, rata-rata

jarak ke sumbu tulangan a harus ditentukan dengan mempertimbangkan luas tulangan (L l L 2, ..., L p) dan jarak yang sesuai ke sumbu (a b a-2, > Yap), diukur dari pemanasan terdekat

dari permukaan bawah (bawah atau samping) elemen, menurut rumus

A\I\\A^

Ajfli -f- A^cl^ ~b. . N~L n Dp __ 1_

L1+L2+L3 . . +Lp 2 Lg

2.17. Semua baja mengurangi kekuatan tarik atau tekan

1 Pelapis insulasi panas tambahan dapat dibuat sesuai dengan "Rekomendasi untuk penggunaan lapisan tahan api untuk struktur logam"- M.; Stroyizdat, 1984.

. .

Membatasidesain tahan api- interval waktu dari awal paparan api di bawah kondisi uji standar hingga permulaan salah satu keadaan batas yang dinormalisasi untuk desain tertentu.

Untuk struktur baja penahan beban, keadaan batas adalah daya dukung, yaitu indikator R.

Meskipun struktur logam (baja) terbuat dari bahan yang tidak mudah terbakar, batas ketahanan api yang sebenarnya adalah rata-rata 15 menit. Ini disebabkan oleh penurunan yang cukup cepat dalam karakteristik kekuatan dan deformasi logam pada suhu tinggi selama kebakaran. Intensitas pemanasan MC tergantung pada sejumlah faktor, yang meliputi sifat pemanasan struktur dan metode perlindungannya.

Ada beberapa rezim suhu api:

api standar;

Mode api terowongan;

Mode api hidrokarbon;

Mode api luar ruangan, dll.

Saat menentukan batas ketahanan api, rezim suhu standar dibuat, ditandai dengan ketergantungan berikut

di mana T- suhu dalam tungku, sesuai dengan waktu t, derajat C;

Itu- suhu di tungku sebelum dimulainya paparan termal (diambil sama dengan suhu lingkungan), derajat DENGAN;

t- waktu dihitung dari awal tes, min.

Rezim suhu api hidrokarbon dinyatakan oleh hubungan berikut:

Timbulnya batas ketahanan api struktur logam terjadi sebagai akibat dari hilangnya kekuatan atau karena hilangnya stabilitas struktur itu sendiri atau elemen-elemennya. Sesuai dengan kedua kasus suhu tertentu pemanasan logam, yang disebut kritis, yaitu. dimana sendi plastis terbentuk.

Perhitungan batas ketahanan api dikurangi untuk memecahkan dua masalah:rekayasa statis dan panas.

Masalah statis bertujuan untuk menentukan daya dukung struktur, dengan mempertimbangkan perubahan sifat logam pada suhu tinggi, mis. menentukan suhu kritis pada saat permulaan keadaan pembatas jika terjadi kebakaran.

Sebagai hasil dari pemecahan masalah rekayasa panas, waktu pemanasan logam ditentukan dari permulaan api sampai suhu kritis tercapai di bagian yang dihitung, yaitu. solusi dari masalah ini memungkinkan untuk menentukan batas ketahanan api yang sebenarnya dari struktur.

Dasar-dasar perhitungan modern ketahanan api struktur baja disajikan dalam buku "Ketahanan api struktur bangunan" *I.L. Mosalkov, G.F. Plyusnina, A.Yu. Frolov Moscow, 2001 Peralatan khusus), di mana bagian 3 pada halaman 105-179 dikhususkan untuk perhitungan ketahanan api struktur baja.

Metode untuk menghitung batas ketahanan api struktur baja dengan pelapis tahan api diatur dalam Rekomendasi Metodologi VNIIPO "Alat proteksi kebakaran untuk struktur baja. Perhitungan dan metode eksperimental untuk menentukan batas ketahanan api struktur logam penahan beban dengan tipis- lapisan pelapis tahan api."

Hasil perhitungan adalah kesimpulan tentang batas ketahanan api yang sebenarnya dari struktur, termasuk dengan mempertimbangkan keputusan tentang proteksi kebakarannya.


Untuk memecahkan masalah rekayasa panas, yaitu tugas di mana perlu untuk menentukan waktu pemanasan struktur ke suhu kritis, perlu mengetahui skema pemuatan desain, pengurangan ketebalan struktur logam, jumlah sisi yang dipanaskan, kelas baja, bagian (resistansi momen), serta sifat pelindung panas dari lapisan tahan api.

Efektivitas alat proteksi kebakaran untuk struktur baja ditentukan sesuai dengan GOST R 53295-2009 "Alat proteksi kebakaran untuk struktur baja. Persyaratan Umum. Metode untuk menentukan efisiensi tahan api "Sayangnya, standar ini tidak dapat digunakan untuk menentukan batas ketahanan api, ini langsung ditulis dalam klausa 1 "Cakupan":" Nyata standar tidak mencakup definisi batastahan api dari struktur bangunan dengan proteksi kebakaran.


Faktanya adalah bahwa menurut GOST, sebagai hasil pengujian, waktu pemanasan struktur ke suhu kritis bersyarat 500C ditetapkan, sedangkan suhu kritis yang dihitung tergantung pada "batas keamanan" struktur dan nilainya dapat kurang dari 500C atau lebih.

Di luar negeri, produk proteksi kebakaran diuji efisiensi tahan api untuk mencapai suhu kritis 250C, 300C, 350C, 400C, 450C, 500C, 550C, 600C, 650C, 700C, 750C.

Batas ketahanan api yang diperlukan ditetapkan oleh Art. 87 dan tabel No. 21 Peraturan Teknis tentang persyaratan keselamatan kebakaran.

Tingkat ketahanan api ditentukan sesuai dengan persyaratan SP 2.13130.2012 "Sistem proteksi kebakaran. Memastikan ketahanan api objek yang dilindungi."

Sesuai dengan persyaratan klausul 5.4.3 SP 2.13130.2012 .... diizinkan terapkan tanpa perlindungan struktur baja terlepas dari batas ketahanan api aktualnya, kecuali dalam kasus di mana batas ketahanan api dari setidaknya salah satu elemen struktur pendukung ( elemen struktural gulungan, balok, kolom, dll.) menurut hasil pengujian kurang dari R 8. Di sini, batas ketahanan api yang sebenarnya ditentukan dengan perhitungan.

Selain itu, paragraf yang sama membatasi penggunaan lapisan tipis tahan api (cat tahan api) untuk struktur penahan beban dengan ketebalan logam yang dikurangi 5,8 mm atau kurang pada bangunan dengan tingkat ketahanan api I dan II.

Struktur baja penopang, dalam banyak kasus, merupakan elemen dari rangka dan bresing dari suatu bangunan, yang stabilitasnya bergantung pada ketahanan api dari kolom pendukung dan pada elemen pelapis, balok, dan pengikat.

Sesuai dengan persyaratan klausul 5.4.2 SP 2.13130.2012 "Elemen penahan beban bangunan meliputi dinding penahan beban, kolom, pengikat, diafragma pengaku, rangka batang, elemen lantai dan penutup non-loteng (balok, palang, pelat, lantai), jika mereka berpartisipasi dalam penyediaan umum keberlanjutan dan kekekalan geometris bangunan jika terjadi kebakaran. Informasi tentang struktur penahan beban yang tidak terlibat dalam memastikan keseluruhan keberlanjutandan kekekalan geometris bangunan diberikan organisasi desain dalam dokumentasi teknis untuk bangunan".

Dengan demikian, semua elemen rangka bangunan yang direkatkan harus memiliki batas ketahanan api untuk yang terbesar.

MANFAAT

UNTUK MENENTUKAN BATAS TAHAN KEBAKARAN STRUKTUR,

BATAS PROPAGASI KEBAKARAN MENURUT STRUKTUR DAN KELOMPOK FIREABILITAS MATERIAL

PERHATIAN!!!

Dikembangkan untuk SNiP II-2-80 "Standar keselamatan kebakaran untuk desain bangunan dan struktur". Data referensi diberikan tentang batas ketahanan api dan penyebaran api pada struktur bangunan yang terbuat dari beton bertulang, logam, kayu, semen asbes, plastik dan bahan bangunan lainnya, serta data kelompok bahan bangunan yang mudah terbakar.

Untuk pekerja teknik dan teknis desain, organisasi konstruksi, dan otoritas pengawasan kebakaran negara. tab. 15, gambar. 3.

KATA PENGANTAR

Buku Pegangan ini telah dikembangkan untuk SNiP II-2-80 "Standar keselamatan kebakaran untuk desain bangunan dan struktur". Ini berisi data tentang indikator standar ketahanan api dan bahaya kebakaran struktur dan bahan bangunan.

Bagian 1 dari manual ini dikembangkan oleh TsNIISK mereka. Kucherenko (Dokter Ilmu Teknik Prof. I.G. Romanenkov, Kandidat Ilmu Teknik V.N. Siegern-Korn). Bagian 2 dikembangkan oleh TsNIISK im. Kucherenko (Dokter Ilmu Teknik I.G. Romanenkov, Kandidat Ilmu Teknik V.N. Siegern-Korn, L.N. Bruskova, G.M. Kirpichenkov, V.A. Orlov, V.V. Sorokin, insinyur A. V. Pestritsky, V. I. Yashin); NIIZhB (Dokter Ilmu Teknik V.V. Zhukov; Doktor Ilmu Teknik, Profesor A.F. Milovanov; Kandidat Ilmu Fisika dan Matematika A.E. Segalov, Kandidat Ilmu Teknik A.A. Gusev, VV Solomonov, VM Samoilenko, insinyur VF Gulyaeva, TN Malkina); TsNIIEP mereka. Mezentsev (Ph.D. dalam Ilmu Teknik L.M. Schmidt, insinyur P.E. Zhavoronkov); TsNIIPromzdaniy (Calon Ilmu Teknik V.V. Fedorov, insinyur E.S. Giller, V.V. Sipin) dan VNIIPO (Doktor Ilmu Teknik, Prof. A.I. Yakovlev; Kandidat Ilmu Teknik V.V. P. Bushev, S. V. Davydov, V. G. Olimpiyv. Volokhatyev, insinyur N. F. , Yu.A. Grinchik, N.P. Savkin, A.N. Sorokin, V.S. Kharitonov, L.V. Sheinina, V.I. Shchelkunov). Bagian 3 dikembangkan oleh TsNIISK im. Kucherenko (Dokter Ilmu Teknik, Prof. I.G. Romanenkov, Kandidat Ilmu Kimia N.V. Kovyrshina, insinyur V.G. Gonchar) dan Institut Mekanika Pertambangan dari Akademi Ilmu Pengetahuan Georgia. SSR (Calon Ilmu Teknik G.S. Abashidze, insinyur L.I. Mirashvili, L.V. Gurchumelia).

Saat mengembangkan Manual, bahan dari TsNIIEP perumahan dan TsNIIEP bangunan pendidikan Gosgrazhdanstroy, MIIT dari Kementerian Perkeretaapian Uni Soviet, VNIISTROM dan NIPIsilicatobeton dari Kementerian Perindustrian dan Bahan Konstruksi Uni Soviet digunakan.

Teks SNiP II-2-80 yang digunakan dalam Pedoman dicetak tebal. Paragrafnya diberi nomor ganda, penomoran menurut SNiP diberikan dalam tanda kurung.

Dalam kasus di mana informasi yang diberikan dalam Buku Pegangan tidak cukup untuk menetapkan indikator yang relevan dari struktur dan bahan, untuk saran dan aplikasi untuk uji kebakaran, Anda harus menghubungi TsNIISK mereka. Kucherenko atau NIIZhB Gosstroy dari Uni Soviet. Dasar untuk menetapkan indikator-indikator ini juga dapat berfungsi sebagai hasil tes yang dilakukan sesuai dengan standar dan metode yang disetujui atau disetujui oleh Komite Konstruksi Negara Uni Soviet.

Silakan kirim komentar dan saran pada Manual ke alamat: Moskow, 109389, 2nd Institutskaya st., 6, TsNIISK im. V.A. Kucherenko.

1. KETENTUAN UMUM

1.1. Manual ini disusun untuk membantu desain, organisasi konstruksi dan otoritas proteksi kebakaran untuk mengurangi waktu, tenaga kerja dan bahan yang dihabiskan untuk menetapkan batas ketahanan api dari struktur bangunan, batas penyebaran api di atasnya dan kelompok bahan yang mudah terbakar yang distandarisasi oleh SNiP II-2-80.

1.2.(2.1). Bangunan dan struktur untuk tahan api dibagi menjadi lima derajat. Tingkat ketahanan api bangunan dan struktur ditentukan oleh batas ketahanan api dari struktur bangunan utama dan batas penyebaran api di atas struktur ini.

1.3.(2.4). Bahan bangunan menurut sifat mudah terbakar dibagi menjadi tiga kelompok: tahan api, pembakaran lambat, dan mudah terbakar.

1.4. Batas ketahanan api dari struktur, batas penyebaran api di sepanjang mereka, serta kelompok bahan mudah terbakar yang diberikan dalam Panduan ini, harus dimasukkan dalam desain struktur, asalkan pelaksanaannya sepenuhnya sesuai dengan deskripsi yang diberikan dalam Petunjuk. Bahan-bahan Buku Pegangan juga harus digunakan dalam pengembangan desain baru.

2. STRUKTUR BANGUNAN. KETAHANAN KEBAKARAN DAN BATAS PROPAGASI KEBAKARAN

2.1(2.3). Batas ketahanan api dari struktur bangunan ditentukan sesuai dengan standar SEV 1000-78 "Standar keselamatan kebakaran untuk desain bangunan. Metode pengujian struktur bangunan untuk ketahanan api."

Batas penyebaran api pada struktur bangunan ditentukan dengan metode yang diberikan dalam Lampiran 2.

BATAS TAHAN KEBAKARAN

2.2. Batas ketahanan api struktur bangunan diambil sebagai waktu (dalam jam atau menit) dari awal uji api standarnya hingga terjadinya salah satu keadaan batas ketahanan api.

2.3. Standar SEV 1000-78 membedakan empat jenis keadaan batas berikut untuk ketahanan api: dengan hilangnya daya dukung struktur dan rakitan (runtuh atau defleksi, tergantung pada jenis struktur); untuk isolasi termal. kapasitas - peningkatan suhu pada permukaan yang tidak dipanaskan rata-rata lebih dari 160 °C atau pada titik mana pun di permukaan ini lebih dari 190 °C dibandingkan dengan suhu struktur sebelum pengujian, atau lebih dari 220 °C terlepas dari suhu struktur sebelum pengujian; dengan kepadatan - pembentukan melalui retakan atau melalui lubang dalam struktur di mana produk pembakaran atau api menembus; untuk struktur yang dilindungi oleh lapisan tahan api dan diuji tanpa beban, keadaan batasnya adalah pencapaian suhu kritis bahan struktur.

Untuk dinding luar, penutup, balok, rangka, kolom dan pilar, keadaan batas hanya hilangnya daya dukung struktur dan simpul.

2.4. Keadaan batas struktur dalam hal ketahanan api, ditentukan dalam pasal 2.3, di masa depan, untuk singkatnya, kita akan menyebut, masing-masing, keadaan batas I, II, III dan IV dari struktur dalam hal ketahanan api.

Dalam kasus penentuan batas ketahanan api di bawah beban yang ditentukan berdasarkan analisis terperinci dari kondisi yang terjadi selama kebakaran dan berbeda dari yang normatif, keadaan batas struktur akan dilambangkan sebagai 1A.

2.5. Batas ketahanan api struktur juga dapat ditentukan dengan perhitungan. Dalam kasus ini, tes tidak dapat dilakukan.

Penentuan batas ketahanan api dengan perhitungan harus dilakukan sesuai dengan metode yang disetujui oleh Glavtekhnormirovanie Gosstroy dari USSR.

2.6. Untuk perkiraan perkiraan batas ketahanan api struktur selama pengembangan dan desainnya, seseorang dapat dipandu oleh ketentuan berikut:

a) batas ketahanan api dari struktur penutup berlapis dalam hal kemampuan insulasi panas sama dengan, dan, sebagai aturan, lebih tinggi dari jumlah batas ketahanan api masing-masing lapisan. Oleh karena itu, peningkatan jumlah lapisan selubung bangunan (plesteran, kelongsong) tidak mengurangi batas ketahanan apinya dalam hal kemampuan insulasi panas. Dalam beberapa kasus, pengenalan lapisan tambahan mungkin tidak berpengaruh, misalnya, ketika berhadapan dengan lembaran logam dari sisi yang tidak dipanaskan;

b) batas ketahanan api dari struktur penutup dengan celah udara rata-rata 10% lebih tinggi dari batas ketahanan api dari struktur yang sama, tetapi tanpa celah udara; efisiensi lapisan udara semakin tinggi, semakin banyak dihilangkan dari bidang yang dipanaskan; dengan celah udara tertutup, ketebalannya tidak mempengaruhi batas ketahanan api;

c) batas ketahanan api dari struktur penutup dengan susunan lapisan asimetris bergantung pada arah aliran panas. Di sisi di mana kemungkinan kebakaran lebih tinggi, disarankan untuk menempatkan bahan tahan api dengan konduktivitas termal rendah;

d) peningkatan kelembaban struktur membantu mengurangi laju pemanasan dan meningkatkan ketahanan api, kecuali dalam kasus di mana peningkatan kelembaban meningkatkan kemungkinan patah getas tiba-tiba material atau munculnya tusukan lokal, fenomena ini sangat berbahaya untuk struktur beton dan semen asbes;

e) ketahanan api dari struktur yang dibebani berkurang dengan bertambahnya beban. Bagian paling intens dari struktur yang terpapar api dan suhu tinggi, sebagai suatu peraturan, menentukan nilai batas ketahanan api;

f) batas ketahanan api struktur semakin tinggi, semakin kecil rasio keliling yang dipanaskan dari bagian elemennya dengan luasnya;

g) batas ketahanan api dari struktur statis tak tentu, sebagai aturan, lebih tinggi dari batas ketahanan api dari struktur statis tertentu karena redistribusi upaya untuk elemen kurang stres dan dipanaskan pada tingkat yang lebih lambat; dalam hal ini, perlu memperhitungkan pengaruh gaya tambahan yang timbul karena deformasi suhu;

h) sifat mudah terbakar dari bahan dari mana struktur tersebut dibuat tidak menentukan batas ketahanan apinya. Misalnya, struktur yang terbuat dari profil logam berdinding tipis memiliki batas ketahanan api minimum, dan struktur yang terbuat dari kayu memiliki batas ketahanan api yang lebih tinggi daripada struktur baja dengan rasio yang sama dari keliling bagian yang dipanaskan dengan luasnya dan besarnya tegangan kerja dengan kekuatan tarik atau kekuatan luluh. Pada saat yang sama, harus diingat bahwa penggunaan bahan yang mudah terbakar alih-alih yang terbakar lambat atau tidak mudah terbakar dapat menurunkan batas ketahanan api struktur jika laju pembakarannya lebih tinggi dari laju pemanasan.

Untuk menilai batas ketahanan api struktur berdasarkan ketentuan di atas, diperlukan informasi yang cukup tentang batas ketahanan api struktur yang serupa dengan yang dipertimbangkan dalam bentuk, bahan yang digunakan dan desain, serta informasi tentang pola utama. perilaku mereka jika terjadi kebakaran atau uji kebakaran.

2.7. Dalam kasus di mana dalam tabel 2-15 batas ketahanan api ditunjukkan untuk jenis struktur yang sama dengan berbagai ukuran, batas ketahanan api dari struktur yang memiliki ukuran menengah dapat ditentukan dengan interpolasi linier. Untuk struktur beton bertulang, interpolasi juga harus dilakukan sesuai dengan jarak sumbu tulangan.

BATAS KEBAKARAN

2.8. (Lampiran 2, Klausul 1). Pengujian struktur bangunan untuk penyebaran api terdiri dalam menentukan tingkat kerusakan struktur karena pembakarannya di luar zona pemanas - di zona kontrol.

2.9. Kerusakan dianggap hangus atau terbakarnya bahan yang dapat dideteksi secara visual, serta melelehnya bahan termoplastik.

Ukuran kerusakan maksimum (cm) diambil sebagai batas penyebaran api, ditentukan menurut metode pengujian yang ditetapkan dalam Lampiran 2 pada SNiP II-2-80.

2.10. Untuk penyebaran api, struktur diuji yang dibuat menggunakan bahan yang mudah terbakar dan terbakar lambat, sebagai aturan, tanpa finishing dan kelongsong.

Struktur yang hanya terbuat dari bahan yang tidak mudah terbakar harus dianggap sebagai api yang tidak menyebar (batas penyebaran api di atasnya harus dianggap sama dengan nol).

Jika selama uji perambatan api, kerusakan pada struktur di zona kontrol tidak lebih dari 5 cm, itu juga harus dipertimbangkan untuk tidak menyebarkan api.

2.11. Untuk penilaian awal batas penyebaran api dapat digunakan ketentuan sebagai berikut:

a) struktur yang terbuat dari bahan yang mudah terbakar memiliki batas penyebaran api horizontal (untuk struktur horizontal - langit-langit, pelapis, balok, dll.) lebih dari 25 cm, dan secara vertikal (untuk struktur vertikal - dinding, partisi, kolom, dll. .p .) - lebih dari 40 cm;

b) struktur yang terbuat dari bahan yang mudah terbakar atau lambat terbakar, terlindung dari api dan suhu tinggi oleh bahan yang tidak mudah terbakar, dapat memiliki batas penyebaran api horizontal kurang dari 25 cm, dan secara vertikal kurang dari 40 cm, asalkan lapisan pelindung selama seluruh periode pengujian (sampai struktur benar-benar dingin) tidak akan memanas di zona kontrol ke suhu penyalaan atau awal dekomposisi termal intensif dari bahan yang dilindungi. Struktur tidak boleh menyebarkan api, asalkan lapisan luar, terbuat dari bahan yang tidak mudah terbakar, selama seluruh periode pengujian (sampai struktur benar-benar dingin) tidak memanas di zona pemanasan ke suhu penyalaan atau awal dekomposisi termal intensif dari bahan yang dilindungi;

c) dalam kasus di mana struktur mungkin memiliki batas penyebaran api yang berbeda ketika dipanaskan dari sisi yang berbeda (misalnya, dengan susunan lapisan asimetris di selubung bangunan), batas ini ditetapkan pada nilai maksimumnya.

STRUKTUR BETON BETON DAN BERTULANG

2.12. Parameter utama yang mempengaruhi ketahanan api beton dan struktur beton bertulang adalah: jenis beton, pengikat dan agregat; kelas penguatan; jenis konstruksi; bentuk penampang; ukuran elemen; kondisi untuk pemanasannya; beban dan kadar air beton.

2.13. Peningkatan suhu di bagian beton elemen selama kebakaran tergantung pada jenis beton, pengikat dan agregat, pada rasio permukaan di mana api bekerja dengan luas penampang. Beton berat dengan agregat silikat lebih cepat panas daripada beton dengan agregat karbonat. Beton ringan dan ringan memanas lebih lambat, semakin rendah kepadatannya. Pengikat polimer, seperti pengisi karbonat, mengurangi laju pemanasan beton karena reaksi dekomposisi yang terjadi di dalamnya, yang mengkonsumsi panas.

Elemen struktural besar lebih tahan terhadap efek api; batas ketahanan api kolom yang dipanaskan dari empat sisi kurang dari batas ketahanan api kolom dengan pemanasan satu sisi; batas ketahanan api balok saat terkena api dari tiga sisi lebih kecil dari batas ketahanan api balok yang dipanaskan dari satu sisi.

2.14. Dimensi minimum elemen dan jarak dari sumbu tulangan ke permukaan elemen diambil sesuai dengan tabel bagian ini, tetapi tidak kurang dari yang dipersyaratkan oleh bab SNiP II-21-75 "Beton dan beton bertulang struktur".

2.15. Jarak ke sumbu tulangan dan dimensi minimum elemen untuk memastikan ketahanan api yang diperlukan dari struktur tergantung pada jenis beton. Beton ringan memiliki konduktivitas termal 10-20%, dan beton dengan agregat karbonat besar 5-10% lebih rendah daripada beton berat dengan agregat silikat. Dalam hal ini, jarak ke sumbu tulangan untuk struktur yang terbuat dari beton ringan atau beton berat dengan pengisi karbonat dapat diambil lebih sedikit daripada untuk struktur yang terbuat dari beton berat dengan pengisi silikat dengan ketahanan api yang sama dari struktur yang terbuat dari beton ini.

Nilai ketahanan api yang diberikan pada Tabel 2-6, 8 mengacu pada beton dengan agregat kasar batuan silikat, serta beton silikat padat. Saat menggunakan pengisi dari batuan karbonat, dimensi minimum penampang dan jarak dari sumbu tulangan ke permukaan elemen bengkok dapat dikurangi sebesar 10%. Untuk beton ringan pengurangannya bisa 20% dengan berat jenis beton 1,2 t / m 3 dan 30% untuk elemen lentur (lihat tabel 3, 5, 6, 8) dengan berat jenis beton 0,8 t / m 3 dan tanah liat mengembang beton perlit dengan berat jenis 1,2 t / m 3.

2.16. Selama kebakaran, lapisan pelindung beton melindungi tulangan dari pemanasan yang cepat dan mencapai suhu kritisnya, di mana batas ketahanan api dari struktur terjadi.

Jika jarak ke sumbu tulangan yang diadopsi dalam proyek kurang dari yang diperlukan untuk memastikan ketahanan api yang diperlukan dari struktur, itu harus ditingkatkan atau lapisan insulasi panas tambahan harus diterapkan pada permukaan elemen yang terkena api *. Lapisan insulasi termal dari plester semen-kapur (tebal 15 mm), plester gipsum (10 mm) dan plester vermikulit atau insulasi termal serat mineral (5 mm) setara dengan peningkatan 10 mm pada ketebalan lapisan beton berat. Jika tebal lapisan pelindung beton lebih dari 40 mm untuk beton berat dan 60 mm untuk beton ringan, maka lapisan pelindung beton tersebut harus memiliki tulangan tambahan dari sisi api berupa jaring tulangan berdiameter 2,5- 3 mm (sel 150x150 mm). Pelapis insulasi panas pelindung dengan ketebalan lebih dari 40 mm juga harus memiliki tulangan tambahan.

* Pelapis insulasi panas tambahan dapat dilakukan sesuai dengan "Rekomendasi untuk penggunaan pelapis tahan api untuk struktur logam" - M.; Stroyizdat, 1984.

Tabel 2, 4-8 menunjukkan jarak dari permukaan yang dipanaskan ke sumbu tulangan (Gbr. 1 dan 2).

Gambar 1. Jarak ke sumbu tulangan

Gbr.2. Jarak rata-rata ke sumbu tulangan

Dalam kasus di mana tulangan terletak pada tingkat yang berbeda, jarak rata-rata ke sumbu tulangan sebuah harus ditentukan dengan mempertimbangkan luas tulangan ( A 1 , A 2 , …, Sebuah) dan jarak yang sesuai dengan sumbu ( sebuah 1 , sebuah 2 , …, sebuah), diukur dari permukaan elemen yang dipanaskan (bawah atau samping) terdekat, menurut rumus

.

2.17. Semua baja mengurangi kekuatan tarik atau tekan saat dipanaskan. Derajat reduksi tahanan lebih besar untuk baja kawat penguat kekuatan tinggi yang dikeraskan daripada untuk tulangan batang yang terbuat dari baja karbon rendah.

Batas ketahanan api elemen lentur dan terkompresi secara eksentrik dengan eksentrisitas besar dalam hal kehilangan daya dukung tergantung pada suhu pemanasan kritis tulangan. Temperatur pemanasan kritis tulangan adalah temperatur dimana tahanan tarik atau tekan turun sampai nilai tegangan yang terjadi pada tulangan dari beban standar.

2.18. Tabel 5-8 disusun untuk elemen beton bertulang dengan tulangan non-tekanan dan prategang, dengan asumsi bahwa suhu pemanasan kritis tulangan adalah 500 °C. Ini sesuai dengan baja tulangan kelas A-I, A-II, A-Iv, A-IIIv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. Perbedaan suhu kritis untuk kelas tulangan lain harus diperhitungkan dengan mengalikan batas ketahanan api yang diberikan dalam Tabel 5-8 dengan koefisien j atau membagi jarak ke sumbu tulangan yang diberikan dalam Tabel 5-8 dengan faktor ini. Nilai j harus diambil:

1. Untuk lantai dan atap yang terbuat dari pelat datar beton bertulang prefabrikasi, padat dan berlubang, bertulang:

a) baja kelas A-III, sama dengan 1,2;

b) baja kelas A-VI, AT-VI, AT-VII, B-I, BP-I, sama dengan 0,9;

c) kawat penguat kekuatan tinggi kelas B-II, Vr-II atau tali penguat kelas K-7, sama dengan 0,8.

2. Untuk lantai dan atap yang terbuat dari pelat beton bertulang prefabrikasi dengan tulangan bantalan memanjang "bawah" dan penampang kotak, serta balok, palang dan purlin sesuai dengan kelas tulangan yang ditentukan: a) j= 1.1; b) j= 0,95; di) j = 0,9.

2.19. Untuk struktur yang terbuat dari segala jenis beton, persyaratan minimum untuk struktur yang terbuat dari beton berat dengan batas ketahanan api 0,25 atau 0,5 jam harus dipenuhi.

2.20. Batas ketahanan api dari struktur penahan beban pada tabel 2, 4-8 dan dalam teks diberikan untuk beban standar penuh dengan rasio bagian beban jangka panjang Gser untuk beban penuh lawan sama dengan 1. Jika rasio ini adalah 0,3, maka ketahanan api meningkat 2 kali lipat. Untuk nilai menengah Gser / lawan batas ketahanan api diambil dengan interpolasi linier.

2.21. Batas ketahanan api dari struktur beton bertulang tergantung pada skema kerja statisnya. Batas ketahanan api struktur statis tak tentu lebih besar dari batas ketahanan api struktur statis ditentukan, jika ada tulangan yang diperlukan di tempat-tempat aksi momen negatif. Kenaikan batas ketahanan api elemen beton bertulang lentur statis tak tentu tergantung pada rasio luas penampang tulangan di atas tumpuan dan bentang menurut Tabel 1.

Tabel 1

Rasio luas tulangan di atas tumpuan dengan luas tulangan di bentang

Peningkatan batas ketahanan api dari elemen statis tak tentu yang dibengkokkan, %, dibandingkan dengan batas ketahanan api elemen statis ditentukan

Catatan. Untuk rasio area menengah, peningkatan ketahanan api diambil dengan interpolasi.

Pengaruh ketidaktentuan statis struktur pada batas ketahanan api diperhitungkan jika persyaratan berikut terpenuhi:

a) paling sedikit 20% tulangan atas yang diperlukan pada tumpuan harus melewati tengah bentang;

b) tulangan atas di atas tumpuan ekstrim dari sistem kontinu harus dipasang pada jarak minimal 0,4 aku ke arah bentang dari penyangga dan kemudian secara bertahap putus ( aku- panjang bentang);

c) semua tulangan atas di atas tumpuan antara harus terus mencapai bentang setidaknya 0,15 aku dan kemudian secara bertahap putus.

Elemen lentur yang disematkan pada penyangga dapat dianggap sebagai sistem kontinu.

2.22. Tabel 2 menunjukkan persyaratan kolom beton bertulang yang terbuat dari beton berat dan beton ringan. Mereka termasuk persyaratan untuk dimensi kolom yang terkena api dari semua sisi, serta yang terletak di dinding dan dipanaskan dari satu sisi. Pada saat yang sama, ukurannya b berlaku hanya untuk kolom yang permukaan panasnya rata dengan dinding, atau pada bagian kolom yang menonjol dari dinding dan memikul beban. Diasumsikan bahwa tidak ada bukaan pada dinding dekat kolom dalam arah dimensi minimum. b.

Untuk kolom bulat padat sebagai dimensi b ambil diameternya.

Kolom dengan parameter yang diberikan pada Tabel 2 memiliki beban yang diterapkan secara eksentris atau beban dengan eksentrisitas acak ketika tulangan kolom tidak lebih dari 3% dari penampang beton, kecuali sambungan.

Batas ketahanan api kolom beton bertulang dengan tulangan tambahan dalam bentuk mata jaring melintang yang dilas dipasang dengan penambahan tidak lebih dari 250 mm harus diambil dari Tabel 2, mengalikannya dengan faktor 1,5.

Penentuan batas ketahanan api struktur, batas penyebaran api di atas struktur dan kelompok bahan yang mudah terbakar

(Keuntungan)

Manual ini berisi data tentang indikator standar ketahanan api dan bahaya kebakaran struktur dan bahan bangunan.

Dalam kasus di mana informasi yang diberikan dalam manual tidak cukup untuk menetapkan indikator yang relevan dari struktur dan bahan, untuk saran dan aplikasi untuk uji kebakaran, Anda harus menghubungi TsNIISK mereka. Kucherenko atau NIIZhB Gosstroy dari Uni Soviet. Dasar untuk penetapan indikator-indikator ini juga dapat berfungsi sebagai hasil pengujian yang dilakukan sesuai dengan standar dan metode yang disetujui atau disepakati oleh Komite Konstruksi Negara Uni Soviet.

2. STRUKTUR BANGUNAN. KETAHANAN KEBAKARAN DAN BATAS PROPAGASI KEBAKARAN

2.1. Batas ketahanan api dari struktur bangunan ditentukan sesuai dengan standar SEV 1000-78 “Standar pencegahan kebakaran untuk desain bangunan. Metode pengujian struktur bangunan untuk ketahanan api.

Batas perambatan api di sepanjang struktur bangunan ditentukan dengan metode.

Batas tahan api

2.2. Batas ketahanan api struktur bangunan diambil sebagai waktu (dalam jam atau menit) dari awal uji api standarnya hingga terjadinya salah satu keadaan batas ketahanan api.

2.3. Standar SEV 1000-78 membedakan empat jenis keadaan batas berikut dalam hal ketahanan api: dengan hilangnya daya dukung struktur dan rakitan (runtuh atau defleksi tergantung pada jenis struktur); pada titik mana pun di permukaan ini lebih dari 190°C dibandingkan dengan suhu struktur sebelum pengujian, atau lebih dari 220°C tanpa memperhatikan suhu struktur sebelum pengujian; dengan kepadatan - pembentukan melalui retakan atau melalui lubang dalam struktur di mana produk pembakaran atau api menembus; untuk struktur yang dilindungi oleh lapisan tahan api dan diuji tanpa beban, keadaan batasnya adalah pencapaian suhu kritis bahan struktur.

Untuk dinding luar, penutup, balok, rangka, kolom dan pilar, keadaan batas hanya hilangnya daya dukung struktur dan simpul.

2.4. Keadaan batas struktur dalam hal ketahanan api, ditentukan dalam pasal 2.3, di masa depan, untuk singkatnya, akan disebut masing-masing keadaan batas I, II, III dan IV dari struktur dalam hal ketahanan api.

Dalam kasus penentuan batas ketahanan api di bawah beban yang ditentukan berdasarkan analisis terperinci dari kondisi yang terjadi selama kebakaran dan berbeda dari yang normatif, keadaan batas struktur akan dilambangkan sebagai 1A.

2.5. Batas ketahanan api struktur juga dapat ditentukan dengan perhitungan. Dalam kasus ini, tes tidak dapat dilakukan.

Penentuan batas ketahanan api dengan perhitungan harus dilakukan sesuai dengan metode yang disetujui oleh Glavtekhnormirovanie Gosstroy dari USSR.

2.6. Untuk perkiraan perkiraan batas ketahanan api struktur selama pengembangan dan desainnya, seseorang dapat dipandu oleh ketentuan berikut:

a) batas ketahanan api dari struktur penutup berlapis dalam hal kemampuan insulasi panas sama dengan, dan, sebagai aturan, lebih tinggi dari jumlah batas ketahanan api masing-masing lapisan. Oleh karena itu, peningkatan jumlah lapisan selubung bangunan (plesteran, kelongsong) tidak mengurangi batas ketahanan apinya dalam hal kemampuan insulasi panas. Dalam beberapa kasus, pengenalan lapisan tambahan mungkin tidak berpengaruh, misalnya, ketika berhadapan dengan lembaran logam dari sisi yang tidak dipanaskan;

b) batas ketahanan api dari struktur penutup dengan celah udara rata-rata 10% lebih tinggi dari batas ketahanan api dari struktur yang sama, tetapi tanpa celah udara; efisiensi lapisan udara semakin tinggi, semakin banyak dihilangkan dari bidang yang dipanaskan; dengan celah udara tertutup, ketebalannya tidak mempengaruhi batas ketahanan api;

c) batas ketahanan api dari struktur penutup dengan susunan lapisan asimetris bergantung pada arah aliran panas. Di sisi di mana kemungkinan kebakaran lebih tinggi, disarankan untuk menempatkan bahan tahan api dengan konduktivitas termal rendah;

d) peningkatan kelembaban struktur membantu mengurangi laju pemanasan dan meningkatkan ketahanan api, kecuali dalam kasus di mana peningkatan kelembaban meningkatkan kemungkinan patah getas tiba-tiba material atau munculnya tusukan lokal, fenomena ini sangat berbahaya untuk struktur beton dan semen asbes;

e) ketahanan api dari struktur yang dibebani berkurang dengan bertambahnya beban. Bagian paling intens dari struktur yang terpapar api dan suhu tinggi, sebagai suatu peraturan, menentukan nilai batas ketahanan api;

f) batas ketahanan api struktur semakin tinggi, semakin kecil rasio keliling yang dipanaskan dari bagian elemennya dengan luasnya;

g) batas ketahanan api dari struktur statis tak tentu, sebagai aturan, lebih tinggi dari batas ketahanan api dari struktur statis tertentu karena redistribusi upaya untuk elemen kurang stres dan dipanaskan pada tingkat yang lebih lambat; dalam hal ini, perlu memperhitungkan pengaruh gaya tambahan yang timbul karena deformasi suhu;

h) sifat mudah terbakar dari bahan dari mana struktur tersebut dibuat tidak menentukan batas ketahanan apinya. Misalnya, struktur yang terbuat dari profil logam berdinding tipis memiliki batas ketahanan api minimum, dan struktur yang terbuat dari kayu memiliki batas ketahanan api yang lebih tinggi daripada struktur yang terbuat dari baja dengan rasio yang sama dari keliling bagian yang dipanaskan dengan luasnya dan besarnya tegangan kerja terhadap kekuatan tarik atau kekuatan luluh. Pada saat yang sama, harus diingat bahwa penggunaan bahan yang mudah terbakar alih-alih yang terbakar lambat atau tidak mudah terbakar dapat menurunkan batas ketahanan api struktur jika laju pembakarannya lebih tinggi dari laju pemanasan.

Untuk menilai batas ketahanan api struktur berdasarkan ketentuan di atas, diperlukan informasi yang cukup tentang batas ketahanan api struktur yang serupa dengan yang dipertimbangkan dalam bentuk, bahan yang digunakan dan desain, serta informasi tentang pola utama. perilaku mereka jika terjadi kebakaran atau uji kebakaran.

2.7. Dalam kasus di mana dalam tabel. 2-15, batas ketahanan api ditunjukkan untuk jenis struktur yang sama dengan berbagai ukuran, batas ketahanan api dari struktur yang memiliki ukuran menengah dapat ditentukan dengan interpolasi linier. Untuk struktur beton bertulang, interpolasi juga harus dilakukan sesuai dengan jarak sumbu tulangan.

batas penyebaran api

2.8. Pengujian struktur bangunan untuk penyebaran api terdiri dalam menentukan tingkat kerusakan struktur karena pembakarannya di luar zona pemanas - di zona kontrol.

2.9. Kerusakan dianggap hangus atau terbakarnya bahan yang dapat dideteksi secara visual, serta melelehnya bahan termoplastik.

Ukuran kerusakan maksimum (cm), ditentukan oleh metode pengujian, diambil sebagai batas penyebaran api.

2.10. Untuk penyebaran api, struktur diuji yang dibuat menggunakan bahan yang mudah terbakar dan terbakar lambat, sebagai aturan, tanpa finishing dan kelongsong.

Struktur yang dibuat hanya dari bahan yang tidak mudah terbakar harus dianggap sebagai api yang tidak menyebar (batas penyebaran api di atasnya harus dianggap sama dengan nol).

Jika selama uji perambatan api, kerusakan pada struktur di zona kontrol tidak lebih dari 5 cm, itu juga harus dipertimbangkan untuk tidak menyebarkan api.

2.11. Untuk penilaian awal batas penyebaran api, dapat digunakan ketentuan sebagai berikut:

a) struktur yang terbuat dari bahan yang mudah terbakar memiliki batas perambatan api horizontal (untuk struktur horizontal-lantai, pelapis, balok, dll.) lebih dari 25 cm, dan secara vertikal (untuk struktur vertikal - dinding, partisi, kolom, dll. . p .) - lebih dari 40 cm;

b) struktur yang terbuat dari bahan yang mudah terbakar atau lambat terbakar, terlindung dari api dan suhu tinggi oleh bahan yang tidak mudah terbakar, dapat memiliki batas penyebaran api horizontal kurang dari 25 cm, dan secara vertikal kurang dari 40 cm, asalkan lapisan pelindung selama seluruh periode pengujian (sampai struktur benar-benar dingin) tidak akan memanas di zona kontrol ke suhu penyalaan atau awal dekomposisi termal intensif dari bahan yang dilindungi. Struktur tidak boleh menyebarkan api, asalkan lapisan luar, terbuat dari bahan yang tidak mudah terbakar, selama seluruh periode pengujian (sampai struktur benar-benar dingin) tidak memanas di zona pemanasan ke suhu penyalaan atau awal dekomposisi termal intensif dari bahan yang dilindungi;

c) dalam kasus di mana struktur mungkin memiliki batas penyebaran api yang berbeda ketika dipanaskan dari sisi yang berbeda (misalnya, dengan susunan lapisan asimetris di selubung bangunan), batas ini ditetapkan pada nilai maksimumnya.

Beton dan struktur beton bertulang

2.12. Parameter utama yang mempengaruhi ketahanan api beton dan struktur beton bertulang adalah: jenis beton, pengikat dan agregat; kelas penguatan;

jenis konstruksi; bentuk penampang; ukuran elemen;

kondisi untuk pemanasannya; beban dan kadar air beton.

2.13. Kenaikan suhu pada bagian beton suatu elemen selama kebakaran tergantung pada jenis beton, pengikat dan agregat pada rasio permukaan di mana api bekerja dengan luas penampang. Beton berat dengan agregat silikat memanas lebih cepat daripada beton dengan agregat karbonat.Beton ringan dan ringan memanas lebih lambat, semakin rendah densitasnya. Pengikat polimer, seperti pengisi karbonat, mengurangi laju pemanasan beton karena reaksi dekomposisi yang terjadi di dalamnya, yang mengkonsumsi panas Elemen struktural besar lebih tahan terhadap efek api; batas ketahanan api kolom yang dipanaskan dari empat sisi kurang dari batas ketahanan api kolom dengan pemanasan satu sisi; batas ketahanan api balok saat terkena api dari tiga sisi lebih kecil dari batas ketahanan api balok yang dipanaskan dari satu sisi.

2.14. Dimensi minimum elemen dan jarak dari sumbu tulangan ke permukaan elemen diambil sesuai dengan tabel bagian ini, tetapi tidak kurang dari yang disyaratkan oleh bab SNiP 11-21-75 "Beton dan bertulang struktur beton".

2.15. Jarak ke sumbu tulangan dan dimensi minimum elemen untuk memastikan ketahanan api yang diperlukan dari struktur tergantung pada jenis beton. Beton ringan memiliki konduktivitas termal 10-20%, dan beton dengan agregat karbonat besar 5-10% lebih rendah daripada beton berat dengan agregat silikat. Dalam hal ini, jarak ke sumbu tulangan untuk struktur yang terbuat dari beton ringan atau beton berat dengan pengisi karbonat dapat diambil lebih sedikit daripada untuk struktur yang terbuat dari beton berat dengan pengisi silikat dengan ketahanan api yang sama dari struktur yang terbuat dari beton ini.

Beras. 1. Jarak ke sumbu tulangan.

Nilai ketahanan api, diberikan dalam tabel. 2-6, 8 mengacu pada beton dengan agregat kasar batuan silikat, serta beton silikat padat.

Beras. 2. Jarak rata-rata

ke sumbu jangkar.

Saat menggunakan pengisi dari batuan karbonat, dimensi minimum penampang dan jarak dari sumbu tulangan ke permukaan elemen bengkok dapat dikurangi sebesar 10%. Untuk beton ringan, pengurangannya bisa 20% pada kepadatan beton 1,2 t/m beton perlit dengan kepadatan 1,2 t/m3.

2.16. Selama kebakaran, lapisan pelindung beton melindungi tulangan dari pemanasan yang cepat dan mencapai suhu kritisnya, di mana batas ketahanan api dari struktur terjadi.

Jika jarak ke sumbu tulangan yang diadopsi dalam proyek kurang dari yang diperlukan untuk memastikan ketahanan api yang diperlukan dari struktur, itu harus ditingkatkan atau lapisan insulasi panas tambahan harus diterapkan pada permukaan elemen yang terkena api (Tambahan pelapis insulasi panas dapat dilakukan sesuai dengan "Rekomendasi untuk penggunaan pelapis tahan api untuk struktur logam" - M., Stroyizdat, 1984.). Lapisan insulasi termal dari plester semen-kapur (tebal 15 mm), plester gipsum (10 mm) dan plester vermikulit atau insulasi termal serat mineral (5 mm) setara dengan peningkatan 10 mm pada ketebalan lapisan beton berat. Jika tebal lapisan pelindung beton lebih dari 40 mm untuk beton berat dan 60 mm untuk beton ringan, maka lapisan pelindung beton tersebut harus memiliki tulangan tambahan dari sisi api berupa jaring tulangan berdiameter 2,5- 3 mm (sel 150x150 mm). Pelapis insulasi panas pelindung dengan ketebalan lebih dari 40 mm juga harus memiliki tulangan tambahan.

Di meja. 2, 4-8 menunjukkan jarak dari permukaan yang dipanaskan ke sumbu tulangan (Gbr. 1 dan 2).

Dalam kasus di mana tulangan terletak pada tingkat yang berbeda, jarak rata-rata ke sumbu tulangan (A1, A2, ..., An) dan jarak yang sesuai ke sumbu (a1, a2, ..., an), diukur dari permukaan elemen yang dipanaskan (bawah atau samping) terdekat, menurut rumus:

2.17. Semua baja mengurangi kekuatan tarik atau tekan saat dipanaskan. Derajat reduksi tahanan lebih besar untuk baja tulangan baja kawat kekuatan tinggi yang dikeraskan daripada untuk tulangan batang baja ringan.

TsNIISK mereka. Kucherenko Gosstroy dari Uni Soviet

untuk menentukan batas ketahanan api struktur, batas penyebaran api pada struktur dan kelompok

bahan mudah terbakar

(kSNiP II-2-80)

Moskow 1985

PUSAT PENELITIAN STRUKTUR STRUKTUR BANGUNAN SATUAN BANNER MERAH KETENAGAKERJAAN. V.A.KUCHERENKO SHNIISK nm. Kucherenko) GOSSTROY USSR

UNTUK MENENTUKAN BATAS TAHAN KEBAKARAN STRUKTUR,

BATAS PROPAGASI KEBAKARAN MENURUT STRUKTUR DAN KELOMPOK

IGNITABILITAS BAHAN (K SNiP I-2-80)

Disetujui

Manual untuk menentukan batas ketahanan api struktur, batas perambatan api di sepanjang struktur dan kelompok bahan yang mudah terbakar (menurut SNiP II-2-80) / TsNIISK nm. Kucherenko.- M.: Stroyizdat, 1985.-56 hal.

Dikembangkan untuk SNiP 11-2-80 "Standar keselamatan kebakaran untuk desain bangunan dan struktur." Data referensi diberikan tentang batas ketahanan api dan penyebaran api pada struktur bangunan yang terbuat dari beton bertulang, logam, kayu, semen asbes, plastik dan bahan bangunan lainnya, serta data kelompok bahan bangunan yang mudah terbakar.

Untuk pekerja teknik dan teknis desain, organisasi konstruksi, dan otoritas pengawasan kebakaran negara.

tab. 15, gambar. 3.

3206000000-615 047(01)-85

Instruksi.-norma. (Saya mengeluarkan - 62-84

© Stroyizdat, 1985

KATA PENGANTAR

Manual ini dikembangkan untuk SNiP 11-2-80 "Standar keselamatan kebakaran untuk desain bangunan dan struktur." Ini berisi data tentang indikator standar ketahanan api dan bahaya kebakaran struktur dan bahan bangunan.

Detik. Saya manfaat dikembangkan oleh TsNIISK mereka. Kucherenko (Doktor Ilmu Teknik Prof. I. G. Romanenkov, Kandidat Ilmu Teknik V. N. Siegern-Korn). Detik. 2 dikembangkan oleh TsNIISK mereka. Kucherenko (Dokter Ilmu Teknik I. G. Romanenkov, Kandidat Ilmu Teknik V. N. Siegern-Korn, L. N. Bruskova, G. M. Kirpichenkov, V. A. Orlov, V. V. Sorokin, insinyur A. V. Pestritsky, | V. Y. Yashin |); NIIZhB (Doktor Ilmu Teknik V.V. Zhukov; Doktor Ilmu Teknik, Profesor A.F. Milovanov; Kandidat Ilmu Fisika dan Matematika A.E. Segalov, Kandidat Ilmu Teknik. A. A. Gusev, V. V. Solomonov, V. M. Samoilenko, insinyur V. F. Gulyaeva, T. N. ); TsNIIEP mereka. Mezentseva (Calon Ilmu Teknik L. M. Schmidt, insinyur P. E. Zhavoronkov); TsNIIPromzdanny (Calon Ilmu Teknik V. V. Fedorov, insinyur E. S. Giller, V. V. Sipin) dan VNIIPO (Doktor Ilmu Teknik, Profesor A. I. Yakovlev; Kandidat Ilmu Teknik V P. Bushev, S. V. Davydov, V. G. Olimpiev, N. F. Gavrikov, insinyur V. Gavrikov Yu.S. Kharitonov, L.V. Sheinina, V.I. Shchelkunov). Detik. 3 dikembangkan oleh TsNIISK mereka. Kucherenko (Dokter Ilmu Teknik, Prof. I. G. Romanenkov, Kandidat Ilmu Kimia N. V. Kovyrshina, insinyur V. G. Gonchar) dan Institut Mekanika Pertambangan dari Akademi Ilmu Pengetahuan Georgia. SSR (Calon Ilmu Teknik G. S. Abashidze, insinyur L. I. Mirashvili, L. V. Gurchumelia).

Saat mengembangkan Manual, bahan dari TsNIIEP perumahan dan TsNIIEP bangunan pendidikan Gosgrazhdanstroy, MIIT dari Kementerian Perkeretaapian Uni Soviet, VNIISTROM dan NIPIsilicatobeton dari Kementerian Perindustrian dan Bahan Konstruksi Uni Soviet digunakan.

Teks SNiP II-2-80 yang digunakan dalam Pedoman dicetak tebal. Paragrafnya diberi nomor ganda, penomoran menurut SNiP diberikan dalam tanda kurung.

Dalam kasus di mana informasi yang diberikan dalam Buku Pegangan tidak cukup untuk menetapkan indikator yang relevan dari struktur dan bahan, untuk saran dan aplikasi untuk uji kebakaran, Anda harus menghubungi TsNIISK mereka. Kucherenko atau NIIZhB Gosstroy dari Uni Soviet. Dasar untuk menetapkan indikator-indikator ini juga dapat berfungsi sebagai hasil tes yang dilakukan sesuai dengan standar dan metode yang disetujui atau disetujui oleh Komite Konstruksi Negara Uni Soviet.

Silakan kirim komentar dan saran pada Manual ke alamat: Moskow, 109389, 2nd Institutskaya st., 6, TsNIISK im. V.A. Kucherenko.

1. KETENTUAN UMUM

1.1. Manual ini disusun untuk membantu desain, organisasi konstruksi dan pemadam kebakaran untuk mengurangi waktu, tenaga kerja dan bahan yang dihabiskan untuk menetapkan batas ketahanan api dari struktur bangunan, batas penyebaran api di atasnya dan kelompok bahan yang mudah terbakar distandarisasi. oleh SNiP II-2-80.

1.2. (2.1). Bangunan dan struktur untuk tahan api dibagi menjadi lima derajat. Tingkat ketahanan api bangunan dan struktur ditentukan oleh batas ketahanan api dari struktur bangunan utama dan batas penyebaran api di atas struktur ini.

1.3. (2.4). Bahan bangunan menurut sifat mudah terbakar dibagi menjadi tiga kelompok: tahan api, pembakaran lambat, dan mudah terbakar.

1.4. Batas ketahanan api dari struktur, batas penyebaran api di sepanjang mereka, serta kelompok bahan mudah terbakar yang diberikan dalam Panduan ini, harus dimasukkan dalam desain struktur, asalkan pelaksanaannya sepenuhnya sesuai dengan deskripsi yang diberikan dalam Petunjuk. Bahan-bahan Buku Pegangan juga harus digunakan dalam pengembangan desain baru.

2. STRUKTUR BANGUNAN.

KETAHANAN KEBAKARAN DAN BATAS PROPAGASI KEBAKARAN

2.1 (2.3). Batas ketahanan api dari struktur bangunan ditentukan sesuai dengan standar SEV 1000-78 “Standar pencegahan kebakaran untuk desain bangunan. Metode pengujian struktur bangunan untuk ketahanan api.

Batas penyebaran api pada struktur bangunan ditentukan dengan metode yang diberikan dalam Lampiran. 2.

BATAS TAHAN KEBAKARAN

2.2. Batas ketahanan api struktur bangunan diambil sebagai waktu (dalam jam atau menit) dari awal uji api standarnya hingga terjadinya salah satu keadaan batas ketahanan api.

2.3. Standar SEV 1000-78 membedakan empat jenis keadaan batas berikut untuk ketahanan api: dengan hilangnya daya dukung struktur dan rakitan (runtuh atau defleksi, tergantung pada jenisnya.

struktur); dalam hal kemampuan insulasi panas - peningkatan suhu pada permukaan yang tidak dipanaskan rata-rata lebih dari 160 ° C atau pada titik mana pun di permukaan ini lebih dari 190 ° C dibandingkan dengan suhu struktur sebelum pengujian, atau lebih dari 220 ° C, terlepas dari suhu struktur sebelum pengujian; dengan kepadatan - pembentukan melalui retakan atau melalui lubang dalam struktur di mana produk pembakaran atau api menembus; untuk struktur yang dilindungi oleh lapisan tahan api dan diuji tanpa beban, keadaan batasnya adalah pencapaian suhu kritis bahan struktur.

Untuk dinding luar, penutup, balok, rangka, kolom dan pilar, keadaan batas hanya hilangnya daya dukung struktur dan simpul.

2.4. Keadaan batas struktur dalam hal ketahanan api, ditunjukkan dalam klausa 2.3, di masa depan, untuk singkatnya, kita akan menyebut, masing-masing, keadaan batas I, 11, 111 dan IV dari struktur dalam hal ketahanan api.

Dalam kasus penentuan batas ketahanan api di bawah beban yang ditentukan berdasarkan analisis terperinci dari kondisi yang terjadi selama kebakaran dan berbeda dari yang normatif, keadaan batas struktur akan dilambangkan sebagai 1A.

2.5. Batas ketahanan api struktur juga dapat ditentukan dengan perhitungan. Dalam kasus ini, tes tidak dapat dilakukan.

Penentuan batas ketahanan api dengan perhitungan harus dilakukan sesuai dengan metode yang disetujui oleh Glavtekhnormirovanie Gosstroy dari USSR.

2.6. Untuk perkiraan perkiraan batas ketahanan api struktur selama pengembangan dan desainnya, seseorang dapat dipandu oleh ketentuan berikut:

a) batas ketahanan api dari struktur penutup berlapis dalam hal kemampuan insulasi panas sama dengan, dan, sebagai aturan, lebih tinggi dari jumlah batas ketahanan api masing-masing lapisan. Oleh karena itu, peningkatan jumlah lapisan selubung bangunan (plesteran, kelongsong) tidak mengurangi batas ketahanan apinya dalam hal kemampuan insulasi panas. Dalam beberapa kasus, pengenalan lapisan tambahan mungkin tidak berpengaruh, misalnya, ketika berhadapan dengan lembaran logam dari sisi yang tidak dipanaskan;

b) batas ketahanan api dari struktur penutup dengan celah udara rata-rata 10% lebih tinggi dari batas ketahanan api dari struktur yang sama, tetapi tanpa celah udara; efisiensi lapisan udara semakin tinggi, semakin banyak dihilangkan dari bidang yang dipanaskan; dengan celah udara tertutup, ketebalannya tidak mempengaruhi batas ketahanan api;

c) batas ketahanan api dari struktur penutup dengan tidak simetris

susunan real lapisan tergantung pada arah fluks panas. Di sisi di mana kemungkinan kebakaran lebih tinggi, disarankan untuk menempatkan bahan tahan api dengan konduktivitas termal rendah;

d) peningkatan kelembaban struktur membantu mengurangi laju pemanasan dan meningkatkan ketahanan api, kecuali dalam kasus di mana peningkatan kelembaban meningkatkan kemungkinan patah getas tiba-tiba material atau munculnya tusukan lokal, fenomena ini sangat berbahaya untuk struktur beton dan semen asbes;

e) ketahanan api dari struktur yang dibebani berkurang dengan bertambahnya beban. Bagian paling intens dari struktur yang terpapar api dan suhu tinggi, sebagai suatu peraturan, menentukan nilai batas ketahanan api;

f) batas ketahanan api struktur semakin tinggi, semakin kecil rasio keliling yang dipanaskan dari bagian elemennya dengan luasnya;

g) batas ketahanan api dari struktur statis tak tentu, sebagai aturan, lebih tinggi dari batas ketahanan api dari struktur statis tertentu karena redistribusi upaya untuk elemen kurang stres dan dipanaskan pada tingkat yang lebih lambat; dalam hal ini, perlu memperhitungkan pengaruh gaya tambahan yang timbul karena deformasi suhu;

h) sifat mudah terbakar dari bahan dari mana struktur tersebut dibuat tidak menentukan batas ketahanan apinya. Misalnya, struktur yang terbuat dari profil logam berdinding tipis memiliki batas ketahanan api minimum, dan struktur yang terbuat dari kayu memiliki batas ketahanan api yang lebih tinggi daripada struktur baja dengan rasio yang sama dari keliling bagian yang dipanaskan dengan luasnya dan besarnya tegangan kerja dengan kekuatan tarik atau kekuatan luluh. Pada saat yang sama, harus diingat bahwa penggunaan bahan yang mudah terbakar alih-alih yang terbakar lambat atau tidak mudah terbakar dapat menurunkan batas ketahanan api struktur jika laju pembakarannya lebih tinggi dari laju pemanasan.

Untuk menilai batas ketahanan api struktur berdasarkan ketentuan di atas, diperlukan informasi yang cukup tentang batas ketahanan api struktur yang serupa dengan yang dipertimbangkan dalam bentuk, bahan yang digunakan dan desain, serta informasi tentang pola utama. perilaku mereka dalam kebakaran atau tes api.

2.7. Dalam kasus di mana dalam tabel. 2-15, batas ketahanan api ditunjukkan untuk jenis struktur yang sama dengan berbagai ukuran, batas ketahanan api dari struktur yang memiliki ukuran menengah dapat ditentukan dengan interpolasi linier. Untuk struktur beton bertulang, interpolasi juga harus dilakukan sesuai dengan jarak sumbu tulangan.

BATAS KEBAKARAN

2.8. (aplikasi. 2, hal. 1). Pengujian struktur bangunan untuk penyebaran api terdiri dalam menentukan tingkat kerusakan struktur karena pembakarannya di luar zona pemanas - di zona kontrol.

2.9. Kerusakan dianggap hangus atau terbakarnya bahan yang dapat dideteksi secara visual, serta melelehnya bahan termoplastik.

Ukuran kerusakan maksimum (cm) diambil sebagai batas penyebaran api, ditentukan menurut metode pengujian yang ditetapkan dalam Lampiran. 2 ke SNiP II-2-80.

2.10. Untuk penyebaran api, struktur diuji yang dibuat menggunakan bahan yang mudah terbakar dan terbakar lambat, sebagai aturan, tanpa finishing dan kelongsong.

Struktur yang dibuat hanya dari bahan yang tidak mudah terbakar harus dianggap sebagai api yang tidak menyebar (batas penyebaran api di atasnya harus dianggap sama dengan nol).

Jika, selama pengujian penyebaran api, kerusakan struktur di zona kontrol tidak lebih dari 5 cm, itu juga harus dipertimbangkan untuk tidak menyebarkan api.

2.11: Untuk penilaian awal batas sebaran api, dapat digunakan ketentuan sebagai berikut:

a) struktur yang terbuat dari bahan yang mudah terbakar memiliki batas penyebaran api horizontal (untuk struktur horizontal - langit-langit, pelapis, balok, dll.) lebih dari 25 cm, dan secara vertikal (untuk struktur vertikal - dinding, partisi, kolom, dll. . i .) - lebih dari 40 cm;

b) struktur yang terbuat dari bahan yang mudah terbakar atau lambat terbakar, terlindung dari api dan suhu tinggi oleh bahan yang tidak mudah terbakar, dapat memiliki batas penyebaran api horizontal kurang dari 25 cm, dan secara vertikal kurang dari 40 cm, asalkan lapisan pelindung selama seluruh periode pengujian (sampai struktur benar-benar dingin) tidak akan memanas di zona kontrol ke suhu penyalaan atau awal dekomposisi termal intensif dari bahan yang dilindungi. Struktur tidak boleh menyebarkan api, asalkan lapisan luar, terbuat dari bahan yang tidak mudah terbakar, selama seluruh periode pengujian (sampai struktur benar-benar dingin) tidak memanas di zona pemanasan ke suhu penyalaan atau awal dekomposisi termal intensif dari bahan yang dilindungi;

c) dalam kasus di mana struktur mungkin memiliki batas penyebaran api yang berbeda ketika dipanaskan dari sisi yang berbeda (misalnya, dengan susunan lapisan asimetris di selubung bangunan), batas ini ditetapkan pada nilai maksimumnya.

STRUKTUR BETON BETON DAN BERTULANG

2.12. Parameter utama yang mempengaruhi ketahanan api beton dan struktur beton bertulang adalah: jenis beton, pengikat dan agregat; kelas penguatan; jenis konstruksi; bentuk penampang; ukuran elemen; kondisi untuk pemanasannya; beban dan kadar air beton.

2.13. Kenaikan suhu di bagian beton elemen selama kebakaran tergantung pada jenis beton, pengikat dan agregat, pada rasio permukaan di mana api bekerja dengan luas penampang. Beton berat dengan agregat silikat lebih cepat panas daripada beton dengan agregat karbonat. Beton ringan dan ringan memanas lebih lambat, semakin rendah kepadatannya. Pengikat polimer, seperti pengisi karbonat, mengurangi laju pemanasan beton karena reaksi dekomposisi yang terjadi di dalamnya, yang mengkonsumsi panas.

Elemen struktural besar lebih tahan terhadap efek api; batas ketahanan api kolom yang dipanaskan dari empat sisi kurang dari batas ketahanan api kolom dengan pemanasan satu sisi; batas ketahanan api balok saat terkena api dari tiga sisi lebih kecil dari batas ketahanan api balok yang dipanaskan dari satu sisi.

2.14. Dimensi minimum elemen dan jarak dari sumbu tulangan ke permukaan elemen diambil sesuai dengan tabel bagian ini, tetapi tidak kurang dari yang dipersyaratkan oleh kepala SNiP I-21-75 "Beton dan struktur beton bertulang”.

2.15. Jarak ke sumbu tulangan dan dimensi minimum elemen untuk memastikan ketahanan api yang diperlukan dari struktur tergantung pada jenis beton. Beton ringan memiliki konduktivitas termal 10-20%, dan beton dengan agregat karbonat besar 5-10% lebih rendah daripada beton berat dengan agregat silikat. Dalam hal ini, jarak ke sumbu tulangan untuk struktur yang terbuat dari beton ringan atau beton berat dengan pengisi karbonat dapat diambil lebih sedikit daripada untuk struktur yang terbuat dari beton berat dengan pengisi silikat dengan ketahanan api yang sama dari struktur yang terbuat dari beton ini.

Nilai ketahanan api, diberikan dalam tabel. 2-b, 8 mengacu pada beton dengan agregat kasar batuan silikat, serta beton silikat padat. Saat menggunakan pengisi dari batuan karbonat, dimensi minimum penampang dan jarak dari sumbu tulangan ke permukaan elemen bengkok dapat dikurangi sebesar 10%. Untuk beton ringan, pengurangannya bisa 20% dengan kepadatan beton 1,2 t/m 3 dan 30% untuk elemen lentur (lihat tabel 3, 5, 6, 8) dengan kepadatan beton 0,8 t/m 3 tanah liat diperluas perlit beton dengan massa jenis 1,2 t / m3.

2.16. Selama kebakaran, lapisan pelindung beton melindungi tulangan dari pemanasan yang cepat dan mencapai suhu kritisnya, di mana batas ketahanan api dari struktur terjadi.

Jika jarak ke sumbu tulangan yang diadopsi dalam proyek kurang dari yang diperlukan untuk memastikan ketahanan api yang diperlukan dari struktur, itu harus ditingkatkan atau lapisan insulasi panas tambahan harus diterapkan pada permukaan elemen yang terkena api. Lapisan insulasi termal dari plester semen-kapur (tebal 15 mm), plester gipsum (10 mm) dan plester vermikulit atau insulasi termal serat mineral (5 mm) setara dengan peningkatan 10 mm pada ketebalan lapisan beton berat. Jika tebal lapisan pelindung beton lebih dari 40 mm untuk beton berat dan 60 mm untuk beton ringan, maka lapisan pelindung beton tersebut harus memiliki tulangan tambahan dari sisi api berupa jaring tulangan berdiameter 2,5- 3 mm (sel 150X150 mm). Pelapis insulasi panas pelindung dengan ketebalan lebih dari 40 mm juga harus memiliki tulangan tambahan.

Di meja. 2, 4-8 menunjukkan jarak dari permukaan yang dipanaskan ke sumbu tulangan (Gbr. 1 dan 2).

Beras. 1. Jarak ke sumbu tulangan Gambar. 2. Jarak rata-rata ke tawon*

perlengkapan

Dalam kasus di mana tulangan terletak pada tingkat yang berbeda, jarak rata-rata ke sumbu tulangan a harus ditentukan dengan memperhitungkan luas tulangan (L Lg, ..., L p) dan jarak yang sesuai ke sumbu (Ob a-1 ..... Qn), diukur dari pemanasan terdekat

dari permukaan bawah (bawah atau samping) elemen, menurut rumus

. . . , . 2 Ai a (

L|0| -j~ ldog ~f~ . . +A p a p __ j°i_

L1+L2+L3 , . +L I 2 Ai

2.17. Semua baja mengurangi kekuatan tarik atau tekan

1 Lapisan insulasi panas tambahan dapat dilakukan sesuai dengan "Rekomendasi untuk penggunaan lapisan tahan api untuk struktur logam" - M.; Stroyizdat, 1984.

ketika dipanaskan. Derajat reduksi tahanan lebih besar untuk baja kawat penguat kekuatan tinggi yang dikeraskan daripada untuk tulangan batang yang terbuat dari baja karbon rendah.

Batas ketahanan api elemen lentur dan terkompresi secara eksentrik dengan eksentrisitas besar dalam hal kehilangan daya dukung tergantung pada suhu pemanasan kritis tulangan. Temperatur pemanasan kritis tulangan adalah temperatur dimana tahanan tarik atau tekan turun sampai nilai tegangan yang terjadi pada tulangan dari beban standar.

2.18. tab. Gambar 5-8 dibuat untuk elemen beton bertulang dengan tulangan non-tegang dan prategang, dengan asumsi bahwa suhu pemanasan kritis tulangan adalah 500 °C. Ini sesuai dengan baja tulangan kelas A-I, A-N, A-1v, A-Shv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. Perbedaan suhu kritis untuk kelas alat kelengkapan lainnya harus diperhitungkan dengan mengalikan yang diberikan dalam Tabel. 5-8 batas ketahanan api per koefisien<р, или деля приведенные в табл. 5-8 расстояния до осей арматуры на этот коэффициент. Значения <р следует принимать:

1. Untuk lantai dan pelapis yang terbuat dari pelat datar beton bertulang prefabrikasi, padat dan berongga, diperkuat:

a) baja kelas A-III, sama dengan 1,2;

b) baja kelas A-VI, At-VI, At-VII, B-1, Vp-I, sama dengan 0,9;

c) kawat penguat kekuatan tinggi kelas V-P, Vr-P atau tali penguat kelas K-7, sama dengan 0,8.

2. Untuk. langit-langit dan pelapis yang terbuat dari pelat beton bertulang prefabrikasi dengan rusuk bantalan memanjang "bawah" dan bagian kotak, serta balok, palang dan gorden sesuai dengan kelas tulangan yang ditentukan: a) (p = 1.1; b) q> => 0,95 ; c) cp = 0,9.

2.19. Untuk struktur yang terbuat dari segala jenis beton, persyaratan minimum untuk struktur yang terbuat dari beton berat dengan ketahanan api 0,25 atau 0,5 jam harus dipenuhi.

2.20. Batas ketahanan api dari struktur penahan beban dalam tabel. 2, 4-8 dan dalam teks diberikan untuk beban standar penuh dengan rasio bagian beban jangka panjang G $ atau dengan beban penuh Veer sama dengan 1. Jika rasio ini 0,3, maka ketahanan api meningkat sebanyak 2 kali. Untuk nilai antara G 8e r/V B er batas ketahanan api diambil dengan interpolasi linier.

2.21. Batas ketahanan api dari struktur beton bertulang tergantung pada skema kerja statisnya. Batas ketahanan api struktur statis tak tentu lebih besar dari batas ketahanan api struktur statis ditentukan, jika ada tulangan yang diperlukan di tempat-tempat aksi momen negatif. Peningkatan batas ketahanan api elemen beton bertulang lentur statis tak tentu tergantung pada rasio luas penampang tulangan di atas tumpuan dan bentang menurut Tabel. satu.

Rasio luas tulangan di atas tumpuan dengan luas tulangan di bentang

Meningkatkan batas ketahanan api dari elemen statis tak tentu yang bengkok, %. dibandingkan dengan ketahanan api dari elemen yang ditentukan secara statis

Catatan. Untuk rasio area menengah, peningkatan ketahanan api diambil dengan interpolasi.

Pengaruh ketidaktentuan statis struktur pada batas ketahanan api diperhitungkan jika persyaratan berikut terpenuhi:

a) paling sedikit 20% tulangan atas yang diperlukan pada tumpuan harus melewati tengah bentang;

b) tulangan atas di atas tumpuan ekstrim dari sistem menerus harus dililit pada jarak setidaknya 0,4 / dalam arah bentang dari tumpuan dan kemudian putus secara bertahap (/ - panjang bentang);

c) semua tulangan atas di atas tumpuan antara harus terus mencapai bentang setidaknya 0,15 / dan kemudian putus secara bertahap.

Elemen lentur yang disematkan pada penyangga dapat dianggap sebagai sistem kontinu.

2.22. Di meja. 2 menunjukkan persyaratan untuk kolom beton bertulang yang terbuat dari beton berat dan ringan. Mereka termasuk persyaratan untuk dimensi kolom yang terkena api dari semua sisi, serta yang terletak di dinding dan dipanaskan dari satu sisi. Dalam hal ini, dimensi b hanya berlaku untuk kolom yang permukaan panasnya rata dengan dinding, atau pada bagian kolom yang menonjol dari dinding dan menahan beban. Diasumsikan bahwa tidak ada bukaan pada dinding dekat kolom dengan arah dimensi minimum b.

Untuk kolom bulat padat, dimensi b harus diambil sebagai diameternya.

Kolom dengan parameter yang diberikan dalam tabel. 2, memiliki beban yang diterapkan secara eksentris atau beban dengan eksentrisitas acak ketika tulangan kolom tidak lebih dari 3% dari penampang beton, dengan pengecualian sambungan.

Batas ketahanan api kolom beton bertulang dengan tulangan tambahan berupa mata jaring melintang yang dipasang dengan penambahan tidak lebih dari 250 mm harus diambil dari Tabel. 2 dengan mengalikannya dengan faktor 1,5.

Meja 2

Jenis beton

Lebar b kolom dan jarak ke tulangan tulangan a

Dimensi minimum, mm, kolom beton bertulang dengan batas ketahanan api, h

(Y® " 1,2 t / m 3)

2.23. Batas ketahanan api dari beton non-bantalan dan partisi beton bertulang dan ketebalan minimumnya / n diberikan pada Tabel. 3. Ketebalan minimum baffle memastikan bahwa suhu pada permukaan elemen beton yang tidak dipanaskan akan, rata-rata, naik tidak lebih dari 160°C dan tidak akan melebihi 220°C dalam uji api standar. Saat menentukan t n, pelapis dan plester pelindung tambahan harus diperhitungkan sesuai dengan instruksi dalam paragraf. 2.16 dan 2.16.

Tabel 3

2.24. Untuk dinding kokoh yang menahan beban, batas ketahanan api, ketebalan dinding t c dan jarak ke sumbu tulangan a diberikan dalam Tabel. 4. Data ini berlaku untuk beton bertulang pusat dan eksentrik

dinding terkompresi, asalkan gaya total terletak di sepertiga tengah lebar penampang dinding. Dalam hal ini, rasio tinggi dinding dengan ketebalannya tidak boleh melebihi 20. Untuk panel dinding dengan penyangga platform dengan ketebalan minimal 14 cm, batas ketahanan api harus diambil dari Tabel. 4, mengalikannya dengan faktor 1,5.

Tabel 4

Ketahanan api dari papan dinding bergaris harus ditentukan oleh ketebalan papan. Tulang rusuk harus terhubung ke pelat dengan klem. Dimensi minimum tulangan dan jarak ke sumbu tulangan di tulang rusuk harus memenuhi persyaratan untuk balok dan diberikan dalam Tabel. 6 dan 7.

Dinding luar terbuat dari panel dua lapis, terdiri dari lapisan pelindung dengan ketebalan setidaknya 24 cm dari beton tanah liat diperluas berpori kasar kelas B2-B2.5 (uv \u003d 0,6-0,9 t / m 3) dan a lapisan pembawa dengan ketebalan minimal 10 cm, dengan tegangan tekan di dalamnya tidak lebih dari 5 MPa, memiliki batas ketahanan api 3,6 jam.

Saat menggunakan insulasi yang mudah terbakar di panel dinding atau langit-langit, selama pembuatan, pemasangan atau perakitan, perlindungan insulasi ini di sepanjang perimeter dengan bahan yang tidak mudah terbakar harus disediakan.

Dinding dari panel tiga lapis, terdiri dari dua pelat beton bertulang berusuk dan insulasi, terbuat dari wol mineral atau fibrolit yang tahan api atau lambat terbakar dengan total ketebalan penampang 25 cm, memiliki batas ketahanan api minimal 3 jam.

Dinding eksternal non-bantalan dan mandiri terbuat dari panel padat tiga lapis (GOST 17078-71, sebagaimana telah diubah), terdiri dari lapisan luar (tebal tidak kurang dari 50 mm) dan beton bertulang internal dan lapisan tengah insulasi yang mudah terbakar ( Busa merek PSB menurut GOST 15588-70, sebagaimana telah diubah) ., dll.), memiliki batas tahan api dengan ketebalan penampang total 15-22 cm selama setidaknya 1 jam. lapisan dengan ikatan logam dengan ketebalan total 25 cm

dengan lapisan bantalan internal beton bertulang M 200 dengan tegangan tekan di dalamnya tidak lebih dari 2,5 MPa dan tebal 10 cm atau M 300 dengan tegangan tekan di dalamnya tidak lebih dari 10 MPa dan tebal 14 cm, batas ketahanan api adalah 2,5 jam.

Batas perambatan api untuk struktur ini adalah nol.

2.25. Untuk elemen yang ditarik, batas ketahanan api, lebar penampang b dan jarak ke sumbu tulangan a diberikan pada Tabel. 5. Data ini mengacu pada elemen tarik dari rangka dan pelengkung dengan tulangan non-tarik dan prategang, dipanaskan dari semua sisi. Total luas penampang elemen beton harus minimal 2b 2 Mi R, di mana b mip adalah ukuran yang sesuai untuk b, diberikan dalam Tabel. 5.

Tabel 5

Jenis beton

]Lebar penampang minimum b dan jarak ke sumbu tulangan a

Dimensi minimum elemen tarik beton bertulang, mm, dengan batas ketahanan api, h

(y" \u003d 1,2 t / m 3)

2.26. Untuk balok penyangga bebas yang ditentukan secara statis, dipanaskan dari tiga sisi, batas ketahanan api, lebar balok b dan jarak ke sumbu tulangan a, flu. (Gbr. 3) diberikan untuk beton berat pada Tabel. 6 dan untuk paru-paru (y dalam \u003d "1,2 t / m 3) pada tabel. 7.

Ketika dipanaskan di satu sisi, batas ketahanan api balok diambil sesuai dengan Tabel. 8 untuk pelat.

Untuk balok dengan sisi miring, lebar b harus diukur pada titik berat tulangan tarik (lihat Gambar 3).

Saat menentukan batas ketahanan api, lubang pada sayap balok tidak boleh diperhitungkan jika luas penampang yang tersisa di zona tegangan tidak kurang dari 2v2,

Untuk mencegah spalling beton pada rusuk balok, jarak antara klem dan permukaan tidak boleh lebih dari 0,2 lebar rusuk * ra.

Jarak minimum dari

Beras. Penguatan balok dan

jarak ke sumbu tulangan dari permukaan elemen ke sumbu

setiap batang tulangan harus tidak kurang dari yang disyaratkan (Tabel 6) untuk batas ketahanan api 0,5 jam dan tidak kurang dari setengah a.

Tabel b

batas ketahanan api. h

Dimensi Mavyaylpyv dari balok beton bertulang, mm

Lebar minimum tepi b w . mm

Dengan batas ketahanan api 2 jam atau lebih, balok I yang ditopang bebas dengan jarak antara pusat gravitasi rak lebih dari 120 cm harus memiliki penebalan ujung yang sama dengan lebar balok.

Untuk balok-I, di mana rasio lebar sayap terhadap lebar badan (lihat Gambar 3) b / b w lebih besar dari 2, perlu untuk memasang tulangan melintang di rusuk. Jika rasio b/b w lebih besar dari 1,4, jarak ke sumbu tulangan harus ditingkatkan menjadi 0,85aYb/bxa. Untuk bjb v > 3, gunakan Tabel. 6 dan 7 tidak diperbolehkan.

Pada balok dengan gaya geser yang besar, yang dirasakan oleh klem yang dipasang di dekat permukaan luar elemen, jarak a (Tabel 6 dan 7) juga berlaku untuk klem, asalkan ditempatkan di area di mana nilai tegangan tarik yang dihitung lebih besar dari 0,1 kuat tekan beton. Ketika menentukan batas ketahanan api dari balok statis tak tentu, instruksi dari ayat 2.21 diperhitungkan.

Tabel 7

Batas ketahanan api, h

Lebar balok b dan jarak ke sumbu tulangan a

Dimensi minimum balok beton bertulang, mm

Lebar rusuk minimum "V mm

Batas ketahanan api balok beton polimer bertulang berbahan dasar furfural-aseton monomer dengan & = | 160 mm dan a = 45 mm, a «, = 25 mm, diperkuat dengan baja kelas A-III, adalah 1 jam.

2.27. Untuk pelat yang ditopang bebas, batas ketahanan api, tebal pelat /, jarak terhadap sumbu tulangan a diberikan pada Tabel. delapan.

Ketebalan minimum pelat memastikan persyaratan untuk pemanasan: suhu pada permukaan yang tidak dipanaskan yang berdekatan dengan lantai akan, rata-rata, meningkat tidak lebih dari 160°C dan tidak akan melebihi 220°C. Isi ulang dan lantai yang terbuat dari bahan yang tidak mudah terbakar digabungkan ke dalam ketebalan total pelat dan meningkatkan batas ketahanan apinya. Lapisan isolasi yang mudah terbakar yang diletakkan pada persiapan semen tidak mengurangi ketahanan api papan dan dapat digunakan. Lapisan plester tambahan dapat dikaitkan dengan ketebalan pelat.

Ketebalan efektif pelat inti berongga untuk mengevaluasi ketahanan api ditentukan dengan membagi luas penampang pelat, dikurangi luas rongga, dengan lebarnya.

Ketika menentukan batas ketahanan api pelat statis tak tentu, ayat 2.21 diperhitungkan. Dalam hal ini, ketebalan pelat dan jarak ke sumbu tulangan harus sesuai dengan yang diberikan dalam Tabel. delapan.

Batas ketahanan api multi-hollow, termasuk yang memiliki rongga.

terletak di seberang bentang, dan panel berusuk dan penghiasan dengan rusuk ke atas harus diambil sesuai dengan Tabel. 8, mengalikannya dengan faktor 0,9.

Batas ketahanan api untuk memanaskan pelat dua lapis beton ringan dan berat dan ketebalan lapisan yang diperlukan diberikan dalam Tabel. sembilan.

Tabel 8

Jenis beton dan karakteristik pelat

Tebal pelat minimum t dan jarak ke sumbu tulangan a. mm

Batas ketahanan api, c

Ketebalan pelat

Dukungan di dua sisi atau di sepanjang kontur pada 1 tahun / 1x ^ 1,5

Dukungan kontur /„//*< 1,5

Ketebalan pelat

Dukungan di dua sisi atau pada kontur dengan /„//* ^ 1.5

Dukungan sepanjang kontur 1 di Ch< 1,5

Tabel 9

Jika semua tulangan ditempatkan pada ketinggian yang sama, jarak sumbu tulangan dari permukaan samping pelat harus sekurang-kurangnya setebal lapisan yang diberikan dalam tabel b dan 7.

2.28. Selama pengujian kebakaran dan kebakaran struktur, pengelupasan beton dapat diamati jika kelembabannya tinggi, yang, sebagai suatu peraturan, dapat terjadi dalam struktur segera setelah pembuatannya atau selama operasi di ruangan dengan kelembaban relatif tinggi. Dalam hal ini, perhitungan harus dilakukan sesuai dengan "Rekomendasi untuk perlindungan beton dan struktur beton bertulang dari patah getas dalam api" (M, Stroyizdat, 1979). Jika perlu, gunakan tindakan perlindungan yang ditentukan dalam Rekomendasi ini atau lakukan uji bukti.

2.29. Selama pengujian kontrol, ketahanan api dari struktur beton bertulang harus ditentukan pada kadar air beton yang sesuai dengan kadar airnya dalam kondisi operasi. Jika kelembaban beton dalam kondisi operasi tidak diketahui, maka direkomendasikan untuk menguji struktur beton bertulang setelah penyimpanannya di ruangan dengan kelembaban relatif 60 ± 15% dan suhu 20 ± 10 ° C selama 1 tahun. Untuk memastikan kadar air operasional beton sebelum menguji struktur, diizinkan untuk mengeringkannya pada suhu udara tidak melebihi 60°C.

STRUKTUR BATU

2.30. Batas ketahanan api dari struktur batu diberikan pada Tabel. sepuluh.

2.31. Jika di kolom b tabel. 10 menunjukkan bahwa batas ketahanan api struktur batu ditentukan sesuai dengan keadaan batas II, harus dipertimbangkan bahwa keadaan batas I dari struktur ini terjadi tidak lebih awal dari II.

1 Dinding dan partisi terbuat dari keramik padat dan berlubang dan batu bata silikat dan batu menurut GOST 379-79. 7484-78, 530-80

Dinding terbuat dari alam, beton ringan dan batu gipsum, ringan batu bata diisi dengan beton ringan, tidak mudah terbakar atau lambat terbakar bahan isolasi termal

Tabel 10