Esența metodologiei de calcul a limitelor de rezistență la foc ale structurilor clădirilor. Rezistenta la foc a structurilor metalice


pagina 1



pagina 2



pagina 3



pagina 4



pagina 5



pagina 6



pagina 7



pagina 8



pagina 9



pagina 10



pagina 11



pagina 12



pagina 13



pagina 14



pagina 15



pagina 16



pagina 17



pagina 18



pagina 19



pagina 20



pagina 21



pagina 22



pagina 23



pagina 24



pagina 25



pagina 26



pagina 27



pagina 28



pagina 29



pagina 30

TsNIISK-i. Kucherenko Gosstroy URSS

Beneficia

Moscova 1985


ORDINUL BANNERUL ROSU AL INSTITUTULUI CENTRAL DE CERCETARE A STRUCTURILOR DE CONSTRUCTII denumit dupa. V. A. KUCHERENKO SHNIISK le. Kucherenko) GOSSTROYA URSS

Beneficia

PRIN DETERMINAREA LIMITELOR REZISTENTA LA FOC A STRUCTURILOR,

LIMITE

DISTRIBUȚII

incendiu asupra structurilor

INFLAMABILITATEA MATERIALELOR (la SNiP P-2-80)

Aprobat

1®Ш

STROYIZDAT MOSCOVA 1985

când este încălzită. Gradul de reducere a rezistenței este mai mare pentru firele de armare din oțel de înaltă rezistență întărite decât pentru barele de armare din oțel cu conținut scăzut de carbon.

Limita de rezistență la foc a elementelor îndoite și comprimate excentric cu o excentricitate mare pentru pierderea capacității portante depinde de temperatura critică de încălzire a armăturii. Temperatura critică de încălzire a armăturii este temperatura la care rezistența la tracțiune sau compresiune scade până la valoarea tensiunii apărute în armătură din sarcina standard.

2.18. Masă 5-8 sunt compilate pentru elemente din beton armat cu armătură netensionată și precomprimată, presupunând că temperatura critică de încălzire a armăturii este de 500°C. Aceasta corespunde oțelurilor de armare clasele A-I, A-II, A-1v, A-Shv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. Diferența de temperaturi critice pentru alte clase de armătură ar trebui luată în considerare prin înmulțirea celor date în tabel. 5-8 limite de rezistență la foc la coeficientul f, sau împărțind cele date în tabel. 5-8 distante pana la axele de armare prin acest factor. Valorile lui f ar trebui luate:

1. Pentru pardoseli și acoperiri din plăci plane prefabricate din beton armat, pline și tubulare, armate:

a) oțel clasa A-III, egal cu 1,2;

b) oteluri din clasele A-VI, At-VI, At-VII, B-1, BP-I, egale cu 0,9;

c) sarma de armare de mare rezistenta clasele V-P, VR-N sau frânghii de armare din clasa K-7, egal cu 0,8.

2. Pentru. pardoseli și acoperiri prefabricate plăci de beton armat cu nervuri portante longitudinale „în jos” și cu secțiune, precum și grinzi, traverse și grinzi în conformitate cu clasele de armătură specificate: a) f = 1,1; b) f = 0,95; c) f = 0,9.

2.19. Pentru structurile din orice tip de beton trebuie îndeplinite cerințele minime pentru structurile din beton greu cu o limită de rezistență la foc de 0,25 sau 0,5 ore.

2.20. Limitele de rezistență la foc ale structurilor portante din tabel. 2, 4-8 și în text sunt date pentru sarcini standard complete cu un raport dintre partea pe termen lung a sarcinii G eor și sarcina completă Veer egal cu 1. Dacă acest raport este 0,3, atunci limita de rezistență la foc crește de 2 ori. Pentru valorile intermediare ale lui G S er/Vser, limita de rezistență la foc este adoptată prin interpolare liniară.

2.21. Limita de rezistență la foc a structurilor din beton armat depinde de modelul static de funcționare al acestora. Limita de rezistență la foc a structurilor static nedeterminate este mai mare decât limita de rezistență la foc a structurilor determinabile static, dacă se află în locuri de acțiune puncte negative armăturile necesare sunt disponibile. Creșterea limitei de rezistență la foc a elementelor din beton armat îndoibil static nedeterminate depinde de raportul dintre ariile secțiunii transversale ale armăturii deasupra suportului și în deschiderea conform tabelului. 1.

Nota. Pentru rapoartele de suprafață intermediare, creșterea limitei de rezistență la foc este luată prin interpolare.

Influența determinării statice a structurilor asupra limitei de rezistență la foc este luată în considerare dacă sunt îndeplinite următoarele cerințe:

a) cel puțin 20% din armătura superioară necesară pe suport trebuie să treacă peste mijlocul travei;

b) armătura superioară deasupra suporturilor exterioare ale unui sistem continuu trebuie introdusă la o distanță de cel puțin 0,4/ față de travee de sprijin și apoi se rupe treptat (/ - lungimea travei);

c) toate armăturile superioare de deasupra suporturilor intermediare trebuie să continue până la travee cel puțin 0,15/ și apoi să se rupă treptat.

Elementele flexibile încastrate pe suporturi pot fi considerate sisteme continue.

2.22. În tabel 2 prezintă cerințele pentru stâlpii din beton armat din beton greu și ușor. Acestea includ cerințe pentru dimensiunea coloanelor expuse focului pe toate părțile, precum și a celor situate în pereți și încălzite pe o parte. În acest caz, dimensiunea b se aplică numai stâlpilor a căror suprafață încălzită este la nivelul peretelui sau pentru o parte a stâlpului care iese din perete și portantă. Se presupune că nu există găuri în perete lângă coloană în direcția dimensiunii minime b.

Pentru stâlpii cu secțiune transversală circulară solidă, diametrul lor trebuie luat ca dimensiune b.

Coloane cu parametrii dați în tabel. 2, au o sarcină aplicată excentric sau o sarcină cu o excentricitate aleatorie la armarea stâlpilor de cel mult 3% din secțiunea transversală a betonului, cu excepția rosturilor.

Limită de rezistență la foc stâlpi din beton armat cu armătură suplimentară sub formă de plasă transversală sudată instalată în trepte de cel mult 250 mm ar trebui luate conform tabelului. 2, înmulțindu-le cu un factor de 1,5.

Tabelul 2

Tip de beton

Lățimea I b a stâlpului și distanța până la armarea OCF a

Dimensiuni minime, mm, stâlpi din beton armat cu limite de rezistență la foc, h

(Yb = 1,2 t/m3)

2.23. Limita de rezistență la foc a pereților despărțitori din beton neportant și din beton armat și grosimea minimă a acestora t u sunt date în tabel. 3. Grosimea minimă a pereților despărțitori asigură că temperatura de pe suprafața neîncălzită a elementului de beton va crește în medie cu cel mult 160°C și nu va depăși 220°C în timpul unui test standard de rezistență la foc. La determinarea t n, suplimentar acoperiri de protectieși tencuieli conform instrucțiunilor din paragrafe. 2.16 și 2.16.

Tabelul 3

Grosimea minimă a pereților despărțitori rezistent la foc, h

cu limite

Tip de beton

[y și = 1,2 t/m 3)

KYb celular = 0,8 t/m 3)

2.24. Pentru pereții plini portanti, limita de rezistență la foc, grosimea peretelui t c și distanța până la axa armăturii a sunt date în tabel. 4. Aceste date se aplică betonului armat central și excentric

pereți comprimați, cu condiția ca forța totală să fie situată în treimea mijlocie a lățimii secțiunii transversale a peretelui. În acest caz, raportul dintre înălțimea peretelui și grosimea acestuia nu trebuie să depășească 20. Pentru panourile de perete cu suport de platformă și grosimi de cel puțin 14 cm, limitele de rezistență la foc trebuie luate conform tabelului. 4, înmulțindu-le cu un factor de 1,5.

Tabelul 4

Tip de beton

Grosimea t c și distanța față de axa armăturii a

Dimensiuni minime ale pereților din beton armat, mm, cu limite de rezistență la foc, h

<Ув = 1,2 т/м 3)

Rezistența la foc a plăcilor de perete cu nervuri trebuie determinată de

grosimea plăcilor. Nervurile trebuie conectate la placa cu cleme. Dimensiunile minime ale nervurilor și distanța față de axele armăturii din nervuri trebuie să îndeplinească cerințele pentru grinzi și date în tabel. 6 și 7.

Pereți exteriori din panouri cu două straturi, formați dintr-un strat de închidere cu grosimea de cel puțin 24 cm din beton de argilă expandată poros mare clasa B2-B2,5 (în - 0,6-0,9 t/m 3) și o sarcină -stratul portant cu o grosime de minim 10 cm, cu tensiuni de compresiune care nu depasesc 5 MPa, au o limita de rezistenta la foc de 3,6 ore.

Când este folosit în panouri de perete sau podele de izolație combustibilă, protecția acestei izolații în jurul perimetrului cu material incombustibil trebuie asigurată în timpul fabricării, instalării sau asamblarii.

Pereții din panouri cu trei straturi, formați din două plăci de beton armat cu nervuri și izolație, din vată minerală sau plăci din fibre ignifuge sau rezistente la foc, cu grosimea totală a secțiunii transversale de 25 cm, au o limită de rezistență la foc de cel puțin 3 ore.

Externe nestructurale şi pereți autoportanți realizat din panouri solide cu trei straturi (GOST 17078-71 astfel cum a fost modificat), constând din straturi exterioare (de cel puțin 50 mm grosime) și interioare de beton armat și un strat mijlociu de izolație combustibilă (plastic spumă PSB conform GOST 15588 - 70 modificat , etc.) , au o limită de rezistență la foc cu o grosime totală a secțiunii de 15-22 cm pentru cel puțin 1 oră pereți portanti cu straturi legate prin legături metalice cu o grosime totală de 25 cm,

cu un strat interior portant de beton armat M 200 cu tensiuni de compresiune în el nu mai mult de 2,5 MPa și o grosime de 10 cm sau M 300 cu solicitări de compresiune în el nu mai mult de 10 MPa și o grosime de 14 cm, limita de rezistență la foc este de 2,5 ore.

Limita de propagare a incendiului pentru aceste structuri este zero.

2.25. Pentru elementele de tracțiune, limitele de rezistență la foc, lățimea secțiunii transversale b și distanța față de axa armăturii a sunt date în tabel. 5. Aceste date se aplică elementelor de întindere ale fermelor și arcadelor cu armături netensionate și pretensionate, încălzite din toate părțile. Aria totală a secțiunii transversale a elementului de beton trebuie să fie de cel puțin 25 2 Min, unde b min este dimensiunea corespunzătoare pentru 6, dată în tabel. 5.

Tabelul 5

Tip de beton

Lățimea minimă a secțiunii transversale b și distanța până la axa armăturii a

Dimensiuni minime ale elementelor de tracțiune din beton armat, mm, cu limite de rezistență la foc, h

(Yb =* 1,2 t/m3)


2.26. Pentru grinzile simple susținute determinate static, încălzite pe trei laturi, limitele de rezistență la foc, lățimea grinzii b și

distanțele până la axa armăturii a, a yu (Fig. 3) sunt date pentru beton greu în tabel. 6 și pentru lumină (sh = (1,2 t/m3) în Tabelul 7.

Când sunt încălzite pe o parte, limita de rezistență la foc a grinzilor este luată conform tabelului. 8 ca pentru plăci.

Pentru grinzile cu laturile înclinate, lățimea b trebuie măsurată la centrul de greutate al armăturii de întindere (vezi Fig. 3).

La determinarea limitei de rezistență la foc, găurile din flanșele grinzii nu pot fi luate în considerare dacă aria secțiunii transversale rămase în zona de tensiune nu este mai mică de 2v2,

Pentru a preveni ruperea betonului în nervurile grinzilor, distanța dintre clemă și suprafață nu trebuie să fie mai mare de 0,2 din lățimea nervurii.

Distanta minima a! de la suprafața elementului până la axă





/ £36")


Orez. 3. Armare bile și distanță față de axa armăturii


a oricărei bare de armare nu trebuie să fie mai mică decât este necesar (Tabelul 6) pentru o limită de rezistență la foc de 0,5 ore și nu mai puțin de jumătate de a.

Tabelul b

Limite de rezistență la foc, h

Lățimea grinzii b și distanța până la axa armăturii a

Mxhyamalli raemers grinzi din beton armat, mm

Lățimea minimă a nervurii b w . mm

Cu o limită de rezistență la foc de 2 ore sau mai mult, grinzile în I susținute liber, cu o distanță între centrele de greutate ale flanșelor mai mare de 120 cm, trebuie să aibă îngroșări ale capetelor egale cu lățimea grinzii.

Pentru I-grinzi, în care raportul dintre lățimea flanșei și lățimea peretelui (vezi Fig. 3) bjb w este mai mare de 2, este necesar să se instaleze armătură transversală în nervură. Dacă raportul b/b w este mai mare de 1,4, distanța până la axa armăturii ar trebui mărită la

0.S5ayb/b w . Pentru bjb w > 3, utilizați tabelul. 6 și 7 nu sunt permise.

În grinzile cu forțe de forfecare mari, care sunt percepute de clemele instalate în apropierea suprafeței exterioare a elementului, distanța a (Tabelele 6 și 7) se aplică și clemelor cu condiția ca acestea să fie situate în zone în care valoarea calculată a tensiunilor de întindere este mai mare de 0,1. a rezistentei la compresiune a betonului . La determinarea limitei de rezistență la foc a grinzilor static nedeterminate se ține cont de instrucțiunile clauzei 2.21.

Tabelul 7

Limite de rezistență la foc, h

Lățimea grinzii b și distanța până la axa armăturii a

Dimensiuni minime ale grinzilor din beton armat, mm

Lățimea minimă a nervurii b w , mm

Limita de rezistență la foc a grinzilor din beton polimer armat pe bază de monomer furfuralacetonă cu 5 = Ts60 mm și a-45 mm, a w = 25 mm, armat cu oțel de clasa A-III, este de 1 oră.

2.27. Pentru plăcile susținute simplu, limita de rezistență la foc, grosimea plăcii t, distanța față de axa armăturii a sunt date în tabel. 8.

Grosimea minimă a plăcii t asigură necesarul de încălzire: temperatura pe suprafața neîncălzită adiacentă pardoselii va crește în medie cu cel mult 160°C și nu va depăși 220°C. Umpluturi si pardoseli din materiale incombustibile se combină în grosimea totală a plăcii și crește rezistența la foc. Straturi izolatoare combustibile așezate prepararea cimentului, nu reduce limita de rezistență la foc a plăcilor și pot fi utilizate. Straturi suplimentare de tencuială pot fi atribuite grosimii plăcilor.

Grosimea efectivă placă cu miez tubular pentru aprecierea limitei de rezistenţă la foc se determină prin împărţirea ariei secţiunii transversale sau< ты, за вычетом площадей пустот, на ее ширину.

La determinarea limitei de rezistență la foc a plăcilor static nedeterminate se ia în considerare clauza 2.21. În acest caz, grosimea plăcilor și distanțele față de axa armăturii trebuie să corespundă cu cele date în tabel. 8.

Limitele de rezistență la foc ale structurilor cu mai multe goluri, inclusiv cele cu goluri*

amplasate pe toată lungimea, iar panourile cu nervuri și podeaua cu nervuri în sus trebuie luate conform tabelului. 8, înmulțindu-le cu un factor de 0,9.

Amplasarea betonului pe partea de incendiu

Grosimea minima a straturilor 11 de beton usor si 1 2 de beton greu, mm

Limite de rezistență la foc, h

(Yb = 1,2 t/m3)


Limitele de rezistență la foc pentru încălzirea plăcilor cu două straturi din beton ușor și greu și grosimea necesară straturile sunt date în tabel. 9.

Tabelul 8

Tipul de beton și caracteristici

Grosimea minima plăci t și dis-

Limite de rezistență la foc, c

farfurii lipite

distanta fata de axa de armare a, mm

Grosimea plăcii

Sprijin de-a lungul conturului lyjlx< 1,5

Grosimea plăcii

(Yb = 1,2 t/m3)

Sprijin pe ambele părți sau de-a lungul conturului când

Sprijin de-a lungul conturului 1у/1х< 1,5

Tabelul 9

Dacă toată armătura este situată la un nivel, distanța față de axa armăturii față de suprafața laterală a plăcilor nu trebuie să fie mai mică decât grosimea stratului dată în tabel. 6 și 7.

2.28. În timpul testelor la incendiu și la incendiu ale structurilor, se poate observa descompunerea betonului în caz de umiditate ridicată, care, de regulă, poate fi prezentă în structuri imediat după fabricarea lor sau în timpul funcționării în încăperi cu umiditate relativă ridicată. În acest caz, trebuie făcut un calcul conform „Recomandărilor pentru protecția structurilor din beton și beton armat împotriva distrugerii fragile în caz de incendiu” (M, Stroyizdat, 1979). Dacă este necesar, utilizați măsurile de protecție specificate în aceste Recomandări sau efectuați teste de control.

2.29. În timpul testelor de control, rezistența la foc a structurilor din beton armat trebuie determinată la un conținut de umiditate al betonului corespunzător umidității acestuia în condițiile de funcționare. Dacă conținutul de umiditate al betonului în condiții de funcționare este necunoscut, atunci testați structura din beton armat Se recomandă să o faceți după depozitarea într-o cameră cu o umiditate relativă de 60 ± 15% și o temperatură de 20 ± 10 ° C timp de 1 an. Pentru a asigura umiditatea de funcționare a betonului, înainte de testarea structurilor, se permite uscarea acestora la o temperatură a aerului care să nu depășească 60°C.

STRUCTURI DE PIATRA

2.30. Limitele de rezistență la foc ale structurilor din piatră sunt date în tabel. 10.

2.31. Dacă în coloana 6 a tabelului. 10 indică faptul că limita de rezistență la foc a structurilor de zidărie este determinată de starea limită II, trebuie presupus că starea limită I a acestor structuri nu apare mai devreme de II.


Tabelul 10


Schema (secțiunea) structurii

Dimensiuni a, cm

Limită de rezistență la foc, h

Stare limită pentru rezistența la foc (a se vedea clauza 2.4)


Consiliul științific al TsNIISK numit după. Comitetul de Stat pentru Construcții Kucherenko al URSS.

Un manual pentru determinarea limitelor de rezistență la foc ale structurilor, limitele de propagare a incendiului prin structuri și grupuri de materiale de inflamabilitate (la SNiP P-2-80) / TsNIISK im. Kucherenko.- M.: Stroyizdat, 1985.-56 p.

Dezvoltat pentru SNiP P-2-80 „Standarde de siguranță la incendiu pentru proiectarea clădirilor și structurilor”. Sunt furnizate date de referință privind limitele rezistenței la foc și răspândirea focului pentru structurile de construcție din beton armat, metal, lemn, azbociment, materiale plastice și alte materiale de construcție, precum și date privind grupele de inflamabilitate ale materialelor de construcție.

Pentru lucrătorii de inginerie și tehnici de proiectare, organizații de construcții și autorități de stat de supraveghere a incendiilor.

Masă 15, fig. 3.

si-Norma-Instruire. nr. II - 62-84

© Stroyizdat, 1985

Continuarea tabelului. 10






3,7 2,5 (pe baza rezultatelor testelor)




PREFAŢĂ

Acest manual a fost dezvoltat pentru SNiP II-2-80 „Standarde de securitate la incendiu pentru proiectarea clădirilor și structurilor”. Conține date privind rezistența la foc standardizată și indicatorii de pericol de incendiu ai structurilor și materialelor de construcție.

Sec. 1 manual a fost dezvoltat de TsNIISK numit după. Kucherenko (doctor în științe tehnice, prof. I. G. Romanenkov, candidat în științe tehnice, V. N. Zigern-Korn). Sec. 2 dezvoltat de TsNIISK numit după. Kucherenko (doctor în științe tehnice)

I. G. Romanenkov, candidați la științe tehnice. Științe V. N. Zigern-Korn,

L. N. Bruskova, G. M. Kirpichenkov, V. A. Orlov, V. V. Sorokin, ingineri A. V. Pestritsky, |V. I. Yashin)); NIIZhB (Doctor în Științe Tehnice)

V. V. Jukov; Dr. Tech. științe, prof. A. F. Milovanov; Ph.D. fizica si matematica Științe A.E. Segalov, Candidați la Inginerie. Sci. A. A. Gusev, V. V. Solomonov, V. M. Samoilenko; inginerii V.F. Gulyaeva, T.N. TsNIIEP im. Mezentseva (candidat la științe tehnice L. M. Schmidt, inginer P. E. Zhavoronkov); TsNIIPromzdanny (Candidatul de științe tehnice V.V. Fedorov, ingineri E.S. Giller, V.V. Sipin) și VNIIPO (doctor în științe tehnice, prof. A.I. Yakovlev; Candidații de științe tehnice V. P. Bushev, S. V. Davydov, V. G. Motor F. Olimpiev, Zrikov. N. Volokhatykh, Yu A. Grinchik, N. P. Savkin, A. N. Sorokin, V. S. Kharitonov, L. V. Sheinina, V. I. Shchelkunov). Sec. 3 dezvoltat de TsNIISK numit după. Kucherenko (Dr. Tech. Science, Prof. I. G. Romanenkov, Candidat la Științe Chimice N. V. Kovyrshina, inginer V. G. Gonchar) și Institutul de Mecanică Minieră al Academiei de Științe din Georgia. SSR (candidatul de științe tehnice G. S. Abashidze, ingineri L. I. Mirashvili, L. V. Gurchumelia).

La elaborarea Manualului, s-au folosit materiale din TsNIIEP de locuințe și TsNIIEP de clădiri de învățământ ale Comitetului de Stat de Inginerie Civilă, MNIT Ministerul Căilor Ferate al URSS, VNIISTROM și NIPI beton silicat al Ministerului Materialelor de Construcții Industriale al URSS.

Textul SNiP II-2-80 folosit în Ghid este scris cu caractere aldine. Punctele sale sunt dublu numerotate, numerotarea conform SNiP este dată în paranteze.

În cazurile în care informațiile furnizate în Manual sunt insuficiente pentru a stabili indicatorii corespunzători ai structurilor și materialelor, ar trebui să contactați TsNIISK nm pentru consultații și cereri pentru teste la incendiu. Kucherenko sau NIIZhB al Comitetului de Stat pentru Construcții al URSS. La baza stabilirii acestor indicatori pot fi și rezultatele testelor efectuate în conformitate cu standardele și metodele aprobate sau convenite de Comitetul de Stat pentru Construcții al URSS.

Vă rugăm să trimiteți comentarii și sugestii cu privire la Manual la următoarea adresă: Moscova, 109389, 2nd Institutskaya St., 6, TsNIISK im. V. A. Kucherenko.

1. DISPOZIȚII GENERALE

1.1. Este manualul compilat pentru a ajuta proiectele de proiectare și construcție? organizațiilor și autorităților de apărare împotriva incendiilor în vederea reducerii costurilor de timp, forță de muncă și materiale pentru a stabili limitele de rezistență la foc ale structurilor clădirilor, limitele de propagare a incendiului prin acestea și grupele de inflamabilitate ale materialelor standardizate prin SNiP 11-2-80.

1.2. (2.1). Clădirile și structurile sunt împărțite în cinci niveluri în funcție de rezistența la foc. Gradul de rezistență la foc al clădirilor și structurilor este determinat de limitele de rezistență la foc ale structurilor principale ale clădirii și limitele de propagare a focului prin aceste structuri.

1.3. (2.4). Materiale de construcțieÎn funcție de inflamabilitate, acestea sunt împărțite în trei grupe: incombustibile, incombustibile și combustibile.

1.4. Limitele de rezistență la foc ale structurilor, limitele de răspândire a focului prin acestea, precum și grupele de inflamabilitate ale materialelor menționate în prezentul manual trebuie incluse în proiectarea structurilor, cu condiția ca execuția acestora să respecte pe deplin descrierea dată în manual. Materialele din manual ar trebui, de asemenea, folosite la dezvoltarea de noi modele.

2. STRUCTURI DE CONSTRUIRE.

LIMITE DE REZISTENTĂ LA INCENDIU ȘI LIMITE DE PROSPANDARE A INCENDIILOR

2,1 (2,3). Limitele de rezistență la foc ale structurilor clădirilor sunt determinate conform standardului CMEA 1000-78 „Standarde la foc proiectarea constructiei. Metoda de testare a structurilor clădirii pentru rezistența la foc.”

Limita de propagare a incendiului prin structurile clădirii se determină conform metodologiei prezentate în anexă. 2.

LIMITĂ DE REZISTENTĂ LA FOC

2.2. Limita de rezistență la foc a structurilor clădirii este considerată a fi timpul (în ore sau minute) de la începerea testului standard la foc până la apariția uneia dintre stările limită de rezistență la foc.

2.3. Standardul SEV 1000-78 distinge următoarele patru tipuri de stări limită pentru rezistența la foc: pierderea capacității portante a structurilor și componentelor (prăbușire sau deformare în funcție de tip).

structuri); în ceea ce privește capacitatea de izolare termică - o creștere a temperaturii pe o suprafață neîncălzită cu o medie mai mare de 160°C sau în orice punct al acestei suprafețe cu mai mult de 190°C în comparație cu temperatura structurii înainte de testare sau prin mai mult de 220°C indiferent de temperatura structurii înainte de testare prin densitate - formarea de fisuri traversante sau găuri prin care pătrund produsele de combustie sau flăcările pentru structurile protejate cu învelișuri ignifuge și testate fără sarcini; stare limită va fi realizarea unei temperaturi critice a materialului de structură.

Pentru pereții exteriori, învelitori, grinzi, ferme, stâlpi și stâlpi, starea limită este doar pierderea capacității portante a structurilor și componentelor.

2.4. Stările limită ale structurilor de rezistență la foc, precizate în clauza 2.3, în viitor, pentru concizie, vom numi l t II, III și respectiv IV stările limită ale structurilor de rezistență la foc.

În cazurile de determinare a limitei de rezistenţă la foc la sarcini determinate pe bază analiză detaliată condiții care apar în timpul unui incendiu și diferă de cele standard, starea limită a structurii va fi desemnată 1A.

2.5. Limitele de rezistență la foc ale structurilor pot fi determinate și prin calcul. În aceste cazuri, testele nu pot fi efectuate.

Determinarea limitelor de rezistență la foc prin calcul ar trebui efectuată în conformitate cu metodele aprobate de Glavtekhnormirovanie al Comitetului de Stat pentru Construcții al URSS.

2.6. Pentru o evaluare aproximativă a limitei de rezistență la foc a structurilor în timpul dezvoltării și proiectării lor, ne putem ghida după următoarele prevederi:

a) limita de rezistență la foc a structurilor de închidere stratificate din punct de vedere al capacității de izolare termică este egală și, de regulă, mai mare decât suma limitelor de rezistență la foc ale straturilor individuale. Rezultă că creșterea numărului de straturi ale structurii de închidere (tencuială, placare) nu reduce limita sa de rezistență la foc în ceea ce privește capacitatea de termoizolare. În unele cazuri, introducerea unui strat suplimentar poate să nu aibă efect, de exemplu, atunci când se confruntă tablă pe partea neîncălzită;

b) limitele de rezistență la foc ale structurilor închise cu întrefier sunt în medie cu 10% mai mari decât limitele de rezistență la foc ale acelorași structuri, dar fără întrefier; eficiența spațiului de aer este mai mare, cu cât este îndepărtat mai departe de planul încălzit; cu inchis goluri de aer grosimea lor nu afectează limita de rezistență la foc;

c) limitele de rezistenţă la foc ale structurilor de închidere cu asimetrice

Dispunerea precisă a straturilor depinde de direcție fluxul de căldură. Pe partea în care probabilitatea unui incendiu este mai mare, se recomandă amplasarea materialelor ignifuge cu conductivitate termică scăzută;

d) o creștere a umidității structurilor ajută la reducerea vitezei de încălzire și la creșterea rezistenței la foc, cu excepția cazurilor în care o creștere a umidității crește probabilitatea distrugerii bruște fragile a materialului sau apariția unor fisuri locale, acest fenomen este în special periculos pentru structurile din beton și azbociment;

e) limita de rezistenţă la foc a structurilor încărcate scade odată cu creşterea sarcinii. Secțiunea cea mai solicitată a structurilor expuse incendiului și temperaturi ridicate, de regulă, determină valoarea limitei de rezistență la foc;

f) limita de rezistență la foc a unei structuri este mai mare, cu atât raportul dintre perimetrul încălzit al secțiunii transversale a elementelor sale și aria acestora este mai mic;

g) limita de rezistență la foc a structurilor static nedeterminate, de regulă, este mai mare decât limita de rezistență la foc a structurilor similare nedeterminabile static datorită redistribuirii forțelor către elementele mai puțin solicitate care sunt încălzite cu o viteză mai mică; în acest caz, este necesar să se ia în considerare influența forțelor suplimentare care apar din cauza deformărilor de temperatură;

h) inflamabilitatea materialelor din care este realizata structura nu determina limita de rezistenta la foc a acesteia. De exemplu, structuri din pereți subțiri profile metalice au o limită minimă de rezistență la foc, iar structurile din lemn au o limită de rezistență la foc mai mare decât structurile din oțel cu același raport dintre perimetrul încălzit al secțiunii și aria sa și amploarea tensiunilor de funcționare față de rezistența temporară sau limita de curgere. În același timp, trebuie luat în considerare faptul că utilizarea materialelor combustibile în locul materialelor greu de ardat sau incombustibile poate reduce limita de rezistență la foc a structurii dacă rata arderii acesteia este mai mare decât rata de ardere. încălzire.

Pentru evaluarea limitei de rezistență la foc a structurilor pe baza prevederilor de mai sus, este necesar să existe suficiente informații despre limitele de rezistență la foc ale structurilor similare cu cele considerate ca formă, materiale utilizate și proiecta, precum și informații despre principalele modele ale comportamentului lor în caz de incendiu sau teste de incendiu.*

2.7. În cazurile în care în tabel. Pentru structuri similare sunt indicate 2-15 limite de rezistență la foc diferite dimensiuni, limita de rezistență la foc a unei structuri având o dimensiune intermediară poate fi determinată prin interpolare liniară. Pentru structurile din beton armat, interpolarea trebuie efectuată și pe baza distanței până la axa armăturii.

LIMITĂ DE RĂSPANDARE A INCENDIILOR

2.8. (Anexa 2, paragraful 1). Testarea structurilor clădirii pentru răspândirea incendiului constă în determinarea gradului de deteriorare a structurii din cauza arderii acesteia în afara zonei de încălzire - în zona de control.

2.9. Daunele sunt considerate a fi carbonizarea sau arderea materialelor care pot fi detectate vizual, precum și topirea materialelor termoplastice.

Limita de propagare a incendiului este considerată a fi dimensiune maximă deteriorare (cm), determinată în conformitate cu metoda de testare prevăzută în ap. 2 la SNiP II-2-8G.

2.10. Structurile realizate din materiale combustibile și incombustibile, de obicei fără finisare sau placare, sunt testate pentru propagarea incendiului.

Structurile realizate numai din materiale incombustibile trebuie luate în considerare pentru a nu răspândi focul (limita de propagare a focului prin ele trebuie luată în considerare egal cu zero).

Dacă, la testarea extinderii incendiului, deteriorarea structurilor din zona de control nu depășește 5 cm, ar trebui să se ia în considerare, de asemenea, să nu se răspândească focul.

2Л Pentru o evaluare preliminară a limitei de propagare a incendiului, pot fi utilizate următoarele prevederi:

a) structurile din materiale combustibile au o limită orizontală de propagare a incendiului (pentru structuri orizontale- pardoseli, acoperiri, grinzi etc.) mai mare de 25 cm, si pe verticala (pentru structuri verticale- pereți, pereți despărțitori, coloane etc.) - mai mult de 40 cm;

b) structurile din materiale combustibile sau greu combustibile, protejate de foc și temperaturi ridicate cu materiale incombustibile, pot avea o limită orizontală de propagare a incendiului mai mică de 25 cm, iar o limită verticală mai mică de 40 cm, cu condiția ca stratul este pe toată perioada de testare (până când structura s-a răcit complet) nu se va încălzi în zona de control până la temperatura de aprindere sau la începutul descompunerii termice intense a materialului protejat. Structura nu poate răspândi focul cu condiția ca stratul exterior realizat din materiale incombustibile, pe toată perioada de testare (până când structura s-a răcit complet) nu se va încălzi în zona de încălzire până la temperatura de aprindere sau la începutul descompunerii termice intensive a materialului protejat;

c) în cazurile în care structura poate avea o limită diferită de propagare a incendiului atunci când este încălzită cu laturi diferite(de exemplu, cu o aranjare asimetrică a straturilor în structura de închidere), această limită este stabilită în funcție de valoarea sa maximă.

STRUCTURI DIN BETON SI BETON ARMAT

2.12. Principalii parametri care influențează limita de rezistență la foc a structurilor din beton și beton armat sunt: ​​tipul de beton, liant și umplutură; clasa de armare; tipul de construcție; forma secțiunii transversale; dimensiunile elementelor; condițiile de încălzire a acestora; mărimea sarcinii și conținutul de umiditate al betonului.

2.13. Creșterea temperaturii în secțiunea transversală a betonului unui element în timpul unui incendiu depinde de tipul de beton, liant și materiale de umplutură și de raportul dintre suprafața afectată de flacără și aria secțiunii transversale. Betonul greu cu umplutură cu silicat se încălzește mai repede decât cu umplutură cu carbonat. Betoanele ușoare și ușoare se încălzesc mai lent, cu cât densitatea lor este mai mică. Liantul polimeric, la fel ca umplutura carbonatată, reduce viteza de încălzire a betonului datorită reacțiilor de descompunere care au loc în el, care consumă căldură.

Elementele structurale masive sunt mai rezistente la foc; limita de rezistență la foc a coloanelor încălzite pe patru laturi este mai mică decât limita de rezistență la foc a coloanelor cu încălzire unilaterală; Limita de rezistență la foc a grinzilor atunci când sunt expuse la foc pe trei laturi este mai mică decât limita de rezistență la foc a grinzilor încălzite pe o parte.

2.14. Dimensiunile minime ale elementelor și distanțele de la axa armăturii la suprafețele elementului sunt luate conform tabelelor din această secțiune, dar nu mai mici decât cele cerute de capitolul SNiP I-21-75 „Beton și beton armat. structuri”.

2.15. Distanța până la axa armăturii și dimensiunile minime ale elementelor pentru a asigura limita necesară de rezistență la foc a structurilor depind de tipul de beton. Betonul ușor are o conductivitate termică de 10-20%, iar betonul cu umplutură grosieră de carbonat este cu 5-10% mai puțin decât betonul greu cu umplutură cu silicați. În acest sens, distanța până la axa de armătură pentru o structură din beton ușor sau din beton greu cu umplutură carbonatată poate fi luată mai puțin decât pentru structurile din beton greu cu umplutură de silicați cu aceeași limită de rezistență la foc pentru structurile din aceste betonuri.

Valorile limitelor de rezistență la foc prezentate în tabel. 2-b, 8, se referă la beton cu agregat de rocă de silicat grosier, precum și la beton de silicat dens. Când se utilizează material de umplutură cu rocă carbonatată, dimensiunile minime atât ale secțiunii transversale, cât și ale distanței de la axele armăturii la suprafața elementului de îndoire pot fi reduse cu 10%. Pentru betonul ușor, reducerea poate fi de 20% la o densitate a betonului de 1,2 t/m 3 și 30% pentru elementele de îndoire (vezi tabelele 3, 5, 6, 8) la o densitate a betonului de 0,8 t/m 3 și argilă expandată. beton perlit cu o densitate de 1,2 t/m 3.

2.16. În timpul unui incendiu, un strat protector de beton protejează armătura de încălzirea rapidă și atingerea temperaturii sale critice, la care rezistența la foc a structurii își atinge limita.

Dacă distanța adoptată în proiect față de axa armăturii este mai mică decât cea necesară pentru a asigura limita necesară de rezistență la foc a structurilor, aceasta ar trebui mărită sau suplimentară. acoperiri termoizolante pe suprafetele elementului 1 expuse focului. Strat termoizolant din tencuială var-ciment (grosime de 15 mm), tencuiala de gips(10 mm) și izolația din tencuială cu vermiculit sau fibre minerale (5 mm) echivalează cu o creștere cu 10 mm a grosimii stratului greu de beton. Dacă grosimea stratului protector de beton este mai mare de 40 mm pentru betonul greu și 60 mm pentru betonul ușor, stratul protector de beton trebuie să aibă o armătură suplimentară pe partea de incendiu sub forma unei plase de armare cu un diametru de 2,5- 3 mm (celule 150X150 mm). Învelișurile termoizolante de protecție cu o grosime mai mare de 40 mm trebuie să aibă și o armătură suplimentară.



În tabel 2, 4-8 arată distanțele de la suprafața încălzită până la axa armăturii (Fig. 1 și 2).

Orez. 1. Distanțele față de axa armăturii Fig. 2. Distanța medie până la axă

fitinguri

În cazurile în care armarea este situată la diferite niveluri, media

distanța până la axa armăturii a trebuie determinată ținând cont de zonele armăturii (L l L 2, ..., L p) și distanțele corespunzătoare față de axe (a b a-2, > Yap), măsurată de la cel mai apropiat încălzit

spălați suprafețele (inferioare sau laterale) ale elementului, conform formulei

A\I\\A^

Ljfli -f- A^cl^ ~b. . N~L p Dp __ 1_

L1+L2+L3. . +Lp 2 Lg

2.17. Toate oțelurile reduc rezistența la tracțiune sau compresiune

1 Pot fi realizate acoperiri termoizolante suplimentare în conformitate cu „Recomandările de utilizare a straturilor ignifuge pentru structuri metalice„- M.; Stroyizdat, 1984.

. .

Limitărezistența la foc a structurii- perioada de timp de la începutul expunerii la foc în condiții standard de încercare până la apariția uneia dintre stările limită normalizate pentru un proiect dat.

Pentru structurile portante din oțel, starea limită este capacitatea portantă, adică indicatorul R.

Deși structurile metalice (oțel) sunt realizate din materiale ignifuge, limita reală de rezistență la foc este în medie de 15 minute. Acest lucru se explică printr-o scădere destul de rapidă a caracteristicilor de rezistență și deformare ale metalului la temperaturi ridicate în timpul unui incendiu. Intensitatea încălzirii MC depinde de o serie de factori, care includ natura încălzirii structurilor și metodele de protecție a acestora.

Există mai multe regimuri de temperatură de foc:

Foc standard;

Modul de foc în tunel;

Modul de incendiu cu hidrocarburi;

Moduri de incendiu externe etc.

La determinarea limitelor de rezistență la foc se creează un regim standard de temperatură, caracterizat prin următoarea dependență

Unde T- temperatura în cuptor corespunzătoare timpului t, grade C;

- temperatura în cuptor înainte de începerea expunerii termice (luată egală cu temperatura mediu), deg. CU;

t- timp calculat de la începutul testului, min.

Regimul de temperatură al unui incendiu de hidrocarburi este exprimat prin următoarea relație

Apariția limitei de rezistență la foc a structurilor metalice are loc ca urmare a pierderii rezistenței sau ca urmare a pierderii stabilității structurilor în sine sau a elementelor acestora. Corespunde ambelor cazuri o anumită temperaturăîncălzirea metalului, numită critică, adică la care are loc formarea unei balamale din plastic.

Calculul limitei de rezistență la foc se reduce la rezolvarea a două probleme:inginerie statică și termică.

Problema statică are ca scop determinarea capacității portante a structurilor ținând cont de modificările proprietăților metalului la temperaturi ridicate, adică. determinarea temperaturii critice în momentul declanşării stării limitative în timpul unui incendiu.

Ca urmare a soluționării problemei de inginerie termică, timpul de încălzire a metalului este determinat de la declanșarea incendiului până la atingerea temperaturii critice în secțiunea de proiectare, adică. rezolvarea acestei probleme ne permite să determinăm limita efectivă de rezistență la foc a structurii.

Bazele calculului modern al limitei de rezistență la foc a structurilor din oțel sunt prezentate în cartea „Rezistența la foc a structurilor de construcții” *I.L. Mosalkov, G.F. Plyusnina, A.Yu. Frolov Moscova, 2001 Echipamente speciale), unde secțiunea 3 de la pp. 105-179 este dedicată calculului limitei de rezistență la foc a structurilor din oțel.

Metoda de calcul a limitelor de rezistență la foc ale structurilor din oțel cu acoperiri ignifuge este prevăzută în Recomandările metodologice VNIIPO „Mijloace de protecție împotriva incendiilor pentru structurile din oțel. strat de acoperiri ignifuge.”

Rezultatul calculului este o concluzie cu privire la limita reală de rezistență la foc a structurii, inclusiv luarea în considerare a deciziilor privind protecția acesteia la foc.


Pentru a rezolva o problemă termotehnică, de ex. sarcini în care este necesar să se determine timpul de încălzire a unei structuri la o temperatură critică, este necesar să se cunoască modelul de încărcare proiectat, grosimea redusă a structurii metalice, numărul de laturi încălzite, calitatea oțelului, secțiunile (rezistența momentului). ), precum și proprietățile de protecție împotriva căldurii ale acoperirilor ignifuge.

Eficacitatea mijloacelor de protecție împotriva incendiilor pentru structurile din oțel este determinată conform GOST R 53295-2009 „Mijloace de protecție împotriva incendiilor pentru structurile din oțel. Cerințe generale. Metodă de determinare a eficienței ignifugei." Din păcate, acest standard nu poate fi utilizat pentru a determina limitele de rezistență la foc, aceasta este scrisă direct în paragraful 1 "Domeniul de aplicare":„Adevărat standardul nu se aplică definiției limiterezistenta la foc a structurilor de constructii cu protectie la foc".


Faptul este că, conform GOST, în urma testelor, se stabilește timpul pentru încălzirea structurii la o temperatură critică condiționat de 500C, în timp ce temperatura critică calculată depinde de „marja de siguranță” a structurii și valoarea acesteia poate fi fie sub 500C sau mai mult.

În străinătate, produsele de protecție împotriva incendiilor sunt testate pentru eficiența ignifugului la atingerea temperaturilor critice de 250C, 300C, 350C, 400C, 450C, 500C, 550C, 600C, 650C, 700C, 750C.

Limitele de rezistență la foc cerute sunt stabilite de art. 87 și tabelul nr. 21 Reglementări tehnice privind cerințele de securitate la incendiu.

Gradul de rezistență la foc se determină în conformitate cu cerințele SP 2.13130.2012 „Sisteme de protecție împotriva incendiilor. Asigurarea rezistenței la foc a obiectelor protejate”.

În conformitate cu cerințele clauzei 5.4.3 SP 2.13130.2012 .... permis utilizați neprotejat structuri metalice indiferent de limita lor reală de rezistență la foc, cu excepția cazurilor în care limita de rezistență la foc a cel puțin unuia dintre elementele structurilor portante ( elemente structurale ferme, grinzi, stâlpi etc.) conform rezultatelor testelor este mai mică de R 8. Aici limita reală de rezistență la foc este determinată prin calcul.

În plus, același alineat limitează utilizarea acoperirilor ignifuge în strat subțire (vopsele ignifuge) pentru structurile portante cu o grosime metalică redusă de 5,8 mm sau mai puțin în clădirile cu gradele de rezistență la foc I și II.

Structurile portante din oțel sunt în cele mai multe cazuri elemente ale cadrului contravantuit al unei clădiri, a căror stabilitate depinde atât de limita de rezistență la foc a stâlpilor portanti, cât și de elementele de acoperire, grinzi și tiranți.

În conformitate cu cerințele clauzei 5.4.2 SP 2.13130.2012 "Elementele portante ale clădirilor includ pereți portanti, stâlpi, bretele, diafragme de rigidizare, ferme, elemente de pardoseală și acoperiri fără acoperiș (grinzi, traverse, plăci, pardoseli), dacă acestea participă la asigurarea generală. durabilitate și imuabilitatea geometrică a clădirii în caz de incendiu. Informații despre structurile de susținere care nu sunt implicate în furnizarea generală durabilitateși imuabilitatea geometrică a clădirii sunt date organizarea designuluiîn documentația tehnică a clădirii".

Astfel, toate elementele cadrului încadrat al clădirii trebuie să aibă o limită de rezistență la foc în funcție de cea mai mare dintre ele.

Alocația

PENTRU DETERMINAREA LIMITELOR DE REZISTENTĂ LA FOC A STRUCTURILOR,

LIMITELE RĂSPANDERII FOCULUI PRIN STRUCTURI ȘI GRUPURI DE INFLAMABILITATE DE MATERIALE

ATENŢIE!!!

Dezvoltat pentru SNiP II-2-80 „Standarde de securitate la incendiu pentru proiectarea clădirilor și structurilor”. Sunt furnizate date de referință privind limitele rezistenței la foc și răspândirea focului pentru structurile de construcție din beton armat, metal, lemn, azbociment, materiale plastice și alte materiale de construcție, precum și date privind grupele de inflamabilitate ale materialelor de construcție.

Pentru lucrătorii de inginerie și tehnici de proiectare, organizații de construcții și autorități de stat de supraveghere a incendiilor. Masă 15, fig. 3.

PREFAŢĂ

Acest manual a fost dezvoltat pentru SNiP II-2-80 „Standarde de securitate la incendiu pentru proiectarea clădirilor și structurilor”. Conține date privind rezistența la foc standardizată și indicatorii de pericol de incendiu ai structurilor și materialelor de construcție.

Secțiunea 1 a manualului a fost dezvoltată de TsNIISK numită după. Kucherenko (doctor în științe tehnice, prof. I.G. Romanenkov, candidat în științe tehnice, V.N. Zigern-Korn). Secțiunea 2 a fost dezvoltată de TsNIISK numită după. Kucherenko (doctor în științe tehnice I.G. Romanenkov, candidați în științe tehnice V.N. Zigern-Korn, L.N. Bruskova, G.M. Kirpichenkov, V.A. Orlov, V.V. Sorokin, ingineri A.V. Pestritsky, V.I. NIIZHB (doctor în științe tehnice V.V. Jukov; doctor în științe tehnice, prof. A.F. Milovanov; candidat în științe fizice și matematice A.E. Segalov, candidat în științe tehnice A.A. Gusev, V.V. Solomonov, V.M. Samoilenko; ingineri V.F. TsNIIEP im. Mezentseva (candidat la științe tehnice L.M. Schmidt, inginer P.E. Zhavoronkov);

TsNIIPromzdanii (candidat în științe tehnice V.V. Fedorov, ingineri E.S. Giller, V.V. Sipin) și VNIIPO (doctor în științe tehnice, profesor A.I. Yakovlev; candidați în științe tehnice V. P. Bushev, S.V. Olimpiev, N.F. Gavrikov; ingineri Grinci Kharitok.Z.P.; , L.V. Sheinina, V.I. Secțiunea 3 a fost dezvoltată de TsNIISK numită după. Kucherenko (doctor în științe tehnice, prof. I.G. Romanenkov, candidat în științe chimice N.V. Kovyrshina, inginer V.G. Gonchar) și Institutul de mecanică minieră al Academiei de Științe din Georgia. SSR (candidatul de științe tehnice G.S. Abashidze, ingineri L.I. Mirashvili, L.V. Gurchumelia).

La elaborarea Manualului, s-au folosit materiale din TsNIIEP de locuințe și TsNIIEP de clădiri de învățământ al Comitetului de Stat de Inginerie Civilă, MIIT Ministerul Căilor Ferate al URSS, VNIISTROM și NIPI beton silicat al Ministerului Materialelor de Construcții Industriale al URSS.

Textul SNiP II-2-80 folosit în Ghid este scris cu caractere aldine. Punctele sale sunt dublu numerotate, numerotarea conform SNiP este dată în paranteze.

În cazurile în care informațiile furnizate în Manual sunt insuficiente pentru a stabili indicatorii corespunzători ai structurilor și materialelor, trebuie să contactați TsNIISK im. Kucherenko sau NIIZhB al Comitetului de Stat pentru Construcții al URSS. La baza stabilirii acestor indicatori pot fi și rezultatele testelor efectuate în conformitate cu standardele și metodele aprobate sau convenite de Comitetul de Stat pentru Construcții al URSS.

1. DISPOZIȚII GENERALE

1.1. Manualul a fost întocmit pentru a ajuta organizațiile de proiectare, de construcții și autoritățile de protecție împotriva incendiilor în vederea reducerii costurilor de timp, forță de muncă și materiale pentru a stabili limitele de rezistență la foc ale structurilor clădirii, limitele de propagare a incendiului prin acestea și grupele de inflamabilitate ale materialelor. standardizat de SNiP II-2-80.

1.2.(2.1).

Clădirile și structurile sunt împărțite în cinci niveluri în funcție de rezistența la foc. Gradul de rezistență la foc al clădirilor și structurilor este determinat de limitele de rezistență la foc ale structurilor principale ale clădirii și limitele de propagare a focului prin aceste structuri.

1.3.(2.4).

Pe baza inflamabilității, materialele de construcție sunt împărțite în trei grupe: incombustibile, incombustibile și combustibile.

1.4. Limitele de rezistență la foc ale structurilor, limitele de răspândire a focului prin acestea, precum și grupele de inflamabilitate ale materialelor menționate în prezentul manual trebuie incluse în proiectarea structurilor, cu condiția ca execuția acestora să respecte pe deplin descrierea dată în manual. Materialele din manual ar trebui, de asemenea, folosite la dezvoltarea de noi modele.

2. STRUCTURI DE CONSTRUIRE. LIMITE DE REZISTENTĂ LA INCENDIU ȘI LIMITE DE PROSPANDARE A INCENDIILOR

2.1(2.3).

Limitele de rezistență la foc ale structurilor clădirilor sunt determinate conform standardului CMEA 1000-78 „Standarde la foc pentru proiectarea clădirilor. Metoda de testare a structurilor de construcție pentru rezistența la foc”.

2.3. Standardul SEV 1000-78 distinge următoarele patru tipuri de stări limită pentru rezistența la foc: pierderea capacității portante a structurilor și componentelor (prăbușire sau deformare în funcție de tipul structurii); a izola termic. abilități - o creștere a temperaturii pe o suprafață neîncălzită cu o medie mai mare de 160 °C sau în orice punct de pe această suprafață cu mai mult de 190 °C în comparație cu temperatura structurii înainte de testare, sau mai mult de 220 °C, indiferent de temperatura structurii înainte de testare;

prin densitate - formarea in structuri a fisurilor traversante sau prin gauri prin care patrund produsele de ardere sau flacarile; pentru structurile protejate cu straturi ignifuge si testate fara sarcini, starea limitativa va fi realizarea unei temperaturi critice a materialului structurii.

Pentru pereții exteriori, învelitori, grinzi, ferme, stâlpi și stâlpi, starea limită este doar pierderea capacității portante a structurilor și componentelor.

2.4.

Stările limită ale structurilor pentru rezistența la foc specificate în clauza 2.3 vor fi menționate în continuare, pentru concizie, ca stări limită I, II, III și, respectiv, IV ale structurilor pentru rezistența la foc.

În cazurile de determinare a limitei de rezistență la foc sub sarcini determinate pe baza unei analize detaliate a condițiilor care apar în timpul unui incendiu și care diferă de cele standard, starea limită a structurii va fi desemnată 1A.

2.5. Limitele de rezistență la foc ale structurilor pot fi determinate și prin calcul. În aceste cazuri, testele nu pot fi efectuate.

Determinarea limitelor de rezistență la foc prin calcul ar trebui efectuată în conformitate cu metodele aprobate de Glavtekhnormirovanie al Comitetului de Stat pentru Construcții al URSS.

b) limitele de rezistență la foc ale structurilor închise cu întrefier sunt în medie cu 10% mai mari decât limitele de rezistență la foc ale acelorași structuri, dar fără întrefier;

eficiența spațiului de aer este mai mare, cu cât este îndepărtat mai departe de planul încălzit; cu goluri de aer închise, grosimea lor nu afectează limita de rezistență la foc;

c) limitele de rezistenţă la foc ale structurilor de închidere cu aranjare asimetrică a straturilor depind de direcţia fluxului de căldură. Pe partea în care probabilitatea unui incendiu este mai mare, se recomandă amplasarea materialelor ignifuge cu conductivitate termică scăzută;

d) o creștere a umidității structurilor ajută la reducerea vitezei de încălzire și la creșterea rezistenței la foc, cu excepția cazurilor în care o creștere a umidității crește probabilitatea de distrugere bruscă a materialului sau apariția unor spărturi locale, acest fenomen este în special periculos pentru structurile din beton și azbociment;

e) limita de rezistenţă la foc a structurilor încărcate scade odată cu creşterea sarcinii.

Secțiunea cea mai solicitată a structurilor expuse la foc și la temperaturi ridicate, de regulă, determină valoarea limitei de rezistență la foc;

f) limita de rezistență la foc a unei structuri este mai mare, cu atât raportul dintre perimetrul încălzit al secțiunii transversale a elementelor sale și aria acestora este mai mic;

Pentru a evalua limita de rezistență la foc a structurilor pe baza prevederilor de mai sus, este necesar să existe suficiente informații despre limitele de rezistență la foc ale structurilor similare cu cele luate în considerare ca formă, materiale utilizate și proiectare, precum și informații despre modelele de bază ale comportamentul lor în timpul testelor de incendiu sau incendiu.

2.7. În cazurile în care în Tabelul 2-15 limitele de rezistență la foc sunt indicate pentru structuri similare de dimensiuni diferite, limita de rezistență la foc a unei structuri având o dimensiune intermediară poate fi determinată prin interpolare liniară. Pentru structurile din beton armat, interpolarea trebuie efectuată și pe baza distanței până la axa armăturii.

LIMITĂ DE RĂSPANDARE A INCENDIILOR

2.8.

(Anexa 2, paragraful 1). Testarea structurilor clădirii pentru răspândirea incendiului constă în determinarea gradului de deteriorare a structurii din cauza arderii acesteia în afara zonei de încălzire - în zona de control.

2.9.

Daunele sunt considerate a fi carbonizarea sau arderea materialelor care pot fi detectate vizual, precum și topirea materialelor termoplastice.

Limita de propagare a incendiului este considerată ca fiind dimensiunea maximă a daunei (cm), determinată conform procedurii de testare stabilite în apendicele 2 la SNiP II-2-80.

2.10. Structurile realizate din materiale combustibile și incombustibile, de obicei fără finisare sau placare, sunt testate pentru propagarea incendiului.

Se consideră că structurile realizate numai din materiale ignifuge nu răspândesc focul (limita de răspândire a focului prin acestea trebuie luată egală cu zero).

Dacă, la testarea extinderii incendiului, deteriorarea structurilor din zona de control nu depășește 5 cm, ar trebui să se ia în considerare, de asemenea, să nu se răspândească focul.

b) structurile din materiale combustibile sau greu combustibile, protejate de foc și temperaturi ridicate cu materiale incombustibile, pot avea o limită orizontală de propagare a incendiului mai mică de 25 cm, iar o limită verticală mai mică de 40 cm, cu condiția ca stratul este pe toată perioada de testare (până când structura s-a răcit complet) nu se va încălzi în zona de control până la temperatura de aprindere sau la începutul descompunerii termice intense a materialului protejat. Structura nu poate răspândi focul cu condiția ca stratul exterior, realizat din materiale incombustibile, să nu se încălzească în zona de încălzire la temperatura de aprindere sau la începutul descompunerii termice intense a materialului protejat pe toată perioada de încercare (până la structura s-a răcit complet);

c) în cazurile în care o structură poate avea o limită diferită de propagare a incendiului atunci când este încălzită din laturi diferite (de exemplu, cu o aranjare asimetrică a straturilor în structura de închidere), această limită se stabilește în funcție de valoarea sa maximă.

STRUCTURI DIN BETON SI BETON ARMAT

2.12.

Principalii parametri care influențează limita de rezistență la foc a structurilor din beton și beton armat sunt: ​​tipul de beton, liant și umplutură; clasa de armare; tipul de construcție; forma secțiunii transversale;

dimensiunile elementelor; condițiile de încălzire a acestora; mărimea sarcinii și conținutul de umiditate al betonului.

2.14.

Dimensiunile minime ale elementelor și distanțele de la axa armăturii la suprafețele elementului sunt luate conform tabelelor din această secțiune, dar nu mai mici decât cele cerute de Capitolul SNiP II-21-75 „Structuri din beton și beton armat” .

2.15.

Distanța până la axa armăturii și dimensiunile minime ale elementelor pentru a asigura limita necesară de rezistență la foc a structurilor depind de tipul de beton. Betonul ușor are o conductivitate termică de 10-20%, iar betonul cu agregat carbonat grosier este cu 5-10% mai mic decât betonul greu cu agregat de silicați. În acest sens, distanța până la axa de armătură pentru o structură din beton ușor sau din beton greu cu umplutură carbonatată poate fi luată mai puțin decât pentru structurile din beton greu cu umplutură de silicați cu aceeași limită de rezistență la foc pentru structurile din aceste betonuri.

Limitele de rezistență la foc prezentate în tabelele 2-6, 8 se aplică betonului cu agregat de silicat grosier, precum și betonului silicat dens. Atunci când se utilizează material de umplutură cu rocă carbonatată, dimensiunile minime atât ale secțiunii transversale, cât și ale distanței de la axele armăturii la suprafața elementului de îndoire pot fi reduse cu 10%. Pentru betonul ușor, reducerea poate fi de 20% la o densitate a betonului de 1,2 t/m 3 și 30% pentru elementele de îndoire (vezi tabelele 3, 5, 6, 8) la o densitate a betonului de 0,8 t/m 3 și argilă expandată. beton perlit cu o densitate de 1,2 t/m 3.

* Acoperiri termoizolante suplimentare pot fi efectuate în conformitate cu „Recomandările de utilizare a acoperirilor ignifuge pentru structuri metalice” - M.; Stroyizdat, 1984.

Tabelul 2, 4-8 prezintă distanțele de la suprafața încălzită până la axa armăturii (Fig. 1 și 2).

Fig.1. Distanțele față de axa armăturii

Fig.2. Distanța medie până la axa armăturii

În cazurile în care armătura este situată la diferite niveluri, distanța medie față de axa armăturii o trebuie determinată ținând cont de zonele de armătură ( O 1 , O 2 , …, A n) și distanța lor corespunzătoare față de axe ( o 1 , o 2 , …, un n), măsurată de la cea mai apropiată suprafață încălzită (inferioară sau laterală) a elementului, conform formulei

.

2.17. Toate oțelurile își reduc rezistența la tracțiune sau compresiune atunci când sunt încălzite. Gradul de reducere a rezistenței este mai mare pentru firele de armare din oțel de înaltă rezistență întărite decât pentru barele de armare din oțel cu conținut scăzut de carbon.

Limita de rezistență la foc a elementelor îndoite și comprimate excentric cu o excentricitate mare pentru pierderea capacității portante depinde de temperatura critică de încălzire a armăturii. Temperatura critică de încălzire a armăturii este temperatura la care rezistența la tracțiune sau compresiune scade până la valoarea tensiunii apărute în armătură din sarcina standard.

2.18. Tabelele 5-8 sunt întocmite pentru elementele din beton armat cu armătură neprecomprimată și precomprimată în ipoteza că temperatura critică de încălzire a armăturii este de 500 °C. Aceasta corespunde oțelurilor de armare din clasele A-I, A-II, A-Iv, A-IIIv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. Diferența de temperaturi critice pentru alte clase de armătură ar trebui luată în considerare prin înmulțirea limitelor de rezistență la foc date în tabelele 5-8 cu coeficientul j Tabelele 5-8 sunt întocmite pentru elementele din beton armat cu armătură neprecomprimată și precomprimată în ipoteza că temperatura critică de încălzire a armăturii este de 500 °C. Aceasta corespunde oțelurilor de armare din clasele A-I, A-II, A-Iv, A-IIIv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. Diferența de temperaturi critice pentru alte clase de armătură ar trebui luată în considerare prin înmulțirea limitelor de rezistență la foc date în tabelele 5-8 cu coeficientul sau împărțirea distanțelor până la axele de armătură date în Tabelul 5-8 la acest coeficient. Valori

ar trebui luate:

1. Pentru pardoseli și acoperiri din plăci plane prefabricate din beton armat, pline și tubulare, armate:

a) oțel clasa A-III, egal cu 1,2;

b) oteluri din clasele A-VI, AT-VI, AT-VII, B-I, BP-I, egale cu 0,9;

c) sârmă de armare de înaltă rezistență din clasele B-II, BP-II sau frânghii de armare din clasa K-7, egală cu 0,8. Tabelele 5-8 sunt întocmite pentru elementele din beton armat cu armătură neprecomprimată și precomprimată în ipoteza că temperatura critică de încălzire a armăturii este de 500 °C. Aceasta corespunde oțelurilor de armare din clasele A-I, A-II, A-Iv, A-IIIv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. Diferența de temperaturi critice pentru alte clase de armătură ar trebui luată în considerare prin înmulțirea limitelor de rezistență la foc date în tabelele 5-8 cu coeficientul 2. Pentru pardoseli și învelișuri din plăci prefabricate din beton armat cu nervuri portante longitudinale „în jos” și cu secțiune, precum și grinzi, traverse și pane în conformitate cu clasele de armătură specificate: a) Tabelele 5-8 sunt întocmite pentru elementele din beton armat cu armătură neprecomprimată și precomprimată în ipoteza că temperatura critică de încălzire a armăturii este de 500 °C. Aceasta corespunde oțelurilor de armare din clasele A-I, A-II, A-Iv, A-IIIv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. Diferența de temperaturi critice pentru alte clase de armătură ar trebui luată în considerare prin înmulțirea limitelor de rezistență la foc date în tabelele 5-8 cu coeficientul= 1,1; b) Tabelele 5-8 sunt întocmite pentru elementele din beton armat cu armătură neprecomprimată și precomprimată în ipoteza că temperatura critică de încălzire a armăturii este de 500 °C. Aceasta corespunde oțelurilor de armare din clasele A-I, A-II, A-Iv, A-IIIv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. Diferența de temperaturi critice pentru alte clase de armătură ar trebui luată în considerare prin înmulțirea limitelor de rezistență la foc date în tabelele 5-8 cu coeficientul = 0,9.

2.19. Pentru structurile din orice tip de beton trebuie îndeplinite cerințele minime pentru structurile din beton greu cu o limită de rezistență la foc de 0,25 sau 0,5 ore.

2.20. Limitele de rezistență la foc ale structurilor portante din tabelele 2, 4-8 și din text sunt date pentru sarcini standard complete cu raportul părții pe termen lung a sarcinii G ser la sarcina maxima V ser, egal cu 1. Dacă acest raport este 0,3, atunci limita de rezistență la foc crește de 2 ori. Pentru valori intermediare G ser / V ser Limita de rezistență la foc este luată prin interpolare liniară.

2.21. Limita de rezistență la foc a structurilor din beton armat depinde de modelul static de funcționare al acestora. Limita de rezistență la foc a structurilor static nedeterminate este mai mare decât limita de rezistență la foc a structurilor determinabile static, dacă în zonele de momente negative este disponibilă armătura necesară. Creșterea limitei de rezistență la foc a elementelor din beton armat îndoibil static nedeterminate depinde de raportul dintre ariile secțiunii transversale ale armăturii deasupra suportului și în deschidere conform tabelului 1.

Tabelul 1

Raportul dintre suprafața armăturii de deasupra suportului și aria armăturii din interval

Creșterea limitei de rezistență la foc a unui element îndoit static nedeterminat, %, comparativ cu limita de rezistență la foc a unui element static nedeterminat

Nota. Pentru rapoartele de suprafață intermediare, creșterea limitei de rezistență la foc este luată prin interpolare.

Influența determinării statice a structurilor asupra limitei de rezistență la foc este luată în considerare dacă sunt îndeplinite următoarele cerințe:

a) cel puțin 20% din armătura superioară necesară pe suport trebuie să treacă peste mijlocul travei;

b) armătura superioară deasupra suporturilor exterioare ale sistemului continuu trebuie introdusă la o distanță de cel puțin 0,4 l spre distanța de la suport și apoi se desprinde treptat ( l- lungimea travei);

c) toate armăturile superioare de deasupra suporturilor intermediare trebuie să se extindă până la deschidere cu cel puțin 0,15 lși apoi se desprinde treptat.

Elementele flexibile încastrate pe suporturi pot fi considerate sisteme continue.

2.22. Tabelul 2 prezintă cerințele pentru stâlpii din beton armat din beton greu și ușor. Acestea includ cerințe pentru dimensiunea coloanelor expuse focului pe toate părțile, precum și a celor situate în pereți și încălzite pe o parte. În același timp, dimensiunea b se aplică numai stâlpilor a căror suprafață încălzită este la același nivel cu peretele sau părții coloanei care iese din perete și poartă sarcina. Se presupune că nu există găuri în perete lângă coloană în direcția dimensiunii minime b.

Pentru coloane cu secțiune rotundă solidă ca dimensiune b diametrul lor trebuie luat.

Stâlpii cu parametrii dați în tabelul 2 au o sarcină aplicată excentric sau o sarcină cu excentricitate aleatorie atunci când sunt armate cu stâlpi de cel mult 3% din secțiunea transversală a betonului, cu excepția rosturilor.

Limita de rezistență la foc a stâlpilor din beton armat cu armătură suplimentară sub formă de plasă transversală sudată instalată în trepte de cel mult 250 mm trebuie luată conform tabelului 2, înmulțindu-le cu un factor de 1,5.

Determinarea limitelor de rezistență la foc ale structurilor, limitelor de propagare a incendiului prin structuri și grupe de materiale de inflamabilitate

(Beneficia)

Manualul conține date privind indicatorii standardizați ai rezistenței la foc și a pericolului de incendiu ai structurilor și materialelor de construcție.

În cazurile în care informațiile furnizate în manual sunt insuficiente pentru a stabili indicatorii corespunzători ai structurilor și materialelor, trebuie să contactați TsNIISK im. Kucherenko sau NIIZhB al Comitetului de Stat pentru Construcții al URSS. La baza stabilirii acestor indicatori pot fi și rezultatele testelor efectuate în conformitate cu standardele și metodele aprobate sau convenite de Comitetul de Stat pentru Construcții al URSS.

2. STRUCTURI DE CONSTRUIRE. LIMITE DE REZISTENTĂ LA INCENDIU ȘI LIMITE DE PROSPANDARE A INCENDIILOR

2.1. Limitele de rezistență la foc ale structurilor clădirilor sunt determinate conform standardului CMEA 1000-78 „Standarde de securitate la incendiu pentru proiectarea clădirilor. Metoda de testare a structurilor clădirii pentru rezistența la foc.”

Limita de propagare a incendiului prin structurile clădirii se determină conform metodologiei.

Limită de rezistență la foc

2.2. Limita de rezistență la foc a structurilor clădirii este considerată a fi timpul (în ore sau minute) de la începerea testului standard la foc până la apariția uneia dintre stările limită de rezistență la foc.

2.3. Standardul SEV 1000-78 distinge următoarele patru tipuri de stări limită pentru rezistența la foc: pentru pierderea capacității portante a structurilor și componentelor (prăbușire sau deformare în funcție de tipul structurii;) pentru capacitatea de izolare termică - o creștere a temperaturii pe o suprafață neîncălzită cu o medie mai mare de 160 ° C sau în orice punct de pe această suprafață cu mai mult de 190 ° C față de temperatura structurii înainte de testare, sau mai mult de 220 ° C, indiferent de temperatura structurii înainte testare; prin densitate - formarea in structuri a fisurilor traversante sau prin gauri prin care patrund produsele de ardere sau flacarile; pentru structurile protejate cu straturi ignifuge si testate fara sarcini, starea limitativa va fi realizarea unei temperaturi critice a materialului structurii.

Pentru pereții exteriori, învelitori, grinzi, ferme, stâlpi și stâlpi, starea limită este doar pierderea capacității portante a structurilor și componentelor.

2.4. Stările limită ale structurilor de rezistență la foc specificate în clauza 2.3 vor fi denumite în continuare, pentru concizie, stări limită I, II, III și, respectiv, IV ale structurilor de rezistență la foc.

În cazurile de determinare a limitei de rezistență la foc sub sarcini determinate pe baza unei analize detaliate a condițiilor care apar în timpul unui incendiu și care diferă de cele standard, starea limită a structurii va fi desemnată 1A.

2.5. Limitele de rezistență la foc ale structurilor pot fi determinate și prin calcul. În aceste cazuri, testele nu pot fi efectuate.

Determinarea limitelor de rezistență la foc prin calcul ar trebui efectuată în conformitate cu metodele aprobate de Glavtekhnormirovanie al Comitetului de Stat pentru Construcții al URSS.

2.6. Pentru o evaluare aproximativă a limitei de rezistență la foc a structurilor în timpul dezvoltării și proiectării lor, ne putem ghida după următoarele prevederi:

a) limita de rezistență la foc a structurilor de închidere stratificate din punct de vedere al capacității de izolare termică este egală și, de regulă, mai mare decât suma limitelor de rezistență la foc ale straturilor individuale. Rezultă că creșterea numărului de straturi ale structurii de închidere (tencuială, placare) nu reduce limita sa de rezistență la foc în ceea ce privește capacitatea de termoizolare. În unele cazuri, introducerea unui strat suplimentar poate să nu aibă efect, de exemplu, atunci când se confruntă cu tablă pe partea neîncălzită;

b) limitele de rezistență la foc ale structurilor închise cu întrefier sunt în medie cu 10% mai mari decât limitele de rezistență la foc ale acelorași structuri, dar fără întrefier; eficiența spațiului de aer este mai mare, cu cât este îndepărtat mai departe de planul încălzit; cu goluri de aer închise, grosimea lor nu afectează limita de rezistență la foc;

c) limitele de rezistenţă la foc ale structurilor de închidere cu aranjare asimetrică a straturilor depind de direcţia fluxului de căldură. Pe partea în care probabilitatea unui incendiu este mai mare, se recomandă amplasarea materialelor ignifuge cu conductivitate termică scăzută;

d) o creștere a umidității structurilor ajută la reducerea vitezei de încălzire și la creșterea rezistenței la foc, cu excepția cazurilor în care o creștere a umidității crește probabilitatea de distrugere bruscă a materialului sau apariția unor spărturi locale, acest fenomen este în special periculos pentru structurile din beton și azbociment;

e) limita de rezistenţă la foc a structurilor încărcate scade odată cu creşterea sarcinii. Secțiunea cea mai solicitată a structurilor expuse la foc și la temperaturi ridicate, de regulă, determină valoarea limitei de rezistență la foc;

f) limita de rezistență la foc a unei structuri este mai mare, cu atât raportul dintre perimetrul încălzit al secțiunii transversale a elementelor sale și suprafața acestora este mai mic;

g) limita de rezistență la foc a structurilor static nedeterminate, de regulă, este mai mare decât limita de rezistență la foc a structurilor similare nedeterminabile static datorită redistribuirii forțelor către elementele mai puțin solicitate care sunt încălzite cu o viteză mai mică; în acest caz, este necesar să se ia în considerare influența forțelor suplimentare care apar din cauza deformărilor de temperatură;

h) inflamabilitatea materialelor din care este realizata structura nu determina limita de rezistenta la foc a acesteia. De exemplu, structurile din profile metalice cu pereți subțiri au o limită minimă de rezistență la foc, iar structurile din lemn au o limită de rezistență la foc mai mare decât structurile din oțel la același raport dintre perimetrul încălzit al secțiunii și aria sa și magnitudinea tensiunilor de operare la rezistența temporară sau limita de curgere. În același timp, trebuie luat în considerare faptul că utilizarea materialelor combustibile în locul materialelor greu de ardat sau incombustibile poate reduce limita de rezistență la foc a structurii dacă rata arderii acesteia este mai mare decât rata de ardere. încălzire.

Pentru a evalua limita de rezistență la foc a structurilor pe baza prevederilor de mai sus, este necesar să existe suficiente informații despre limitele de rezistență la foc ale structurilor similare cu cele luate în considerare ca formă, materiale utilizate și proiectare, precum și informații despre modelele de bază ale comportamentul lor în timpul testelor de incendiu sau incendiu.

2.7. În cazurile în care în tabel. 2-15 limite de rezistență la foc sunt indicate pentru structuri similare de diferite dimensiuni, limita de rezistență la foc a unei structuri cu dimensiune intermediară poate fi determinată prin interpolare liniară. Pentru structurile din beton armat, interpolarea trebuie efectuată și pe baza distanței până la axa armăturii.

Limita de propagare a incendiului

2.8. Testarea structurilor clădirii pentru răspândirea incendiului constă în determinarea gradului de deteriorare a structurii din cauza arderii acesteia în afara zonei de încălzire - în zona de control.

2.9. Daunele sunt considerate a fi carbonizarea sau arderea materialelor care pot fi detectate vizual, precum și topirea materialelor termoplastice.

Limita de răspândire a incendiului se consideră a fi dimensiunea maximă a pagubei (cm), determinată conform metodei de testare.

2.10. Structurile realizate din materiale combustibile și incombustibile, de obicei fără finisare sau placare, sunt testate pentru propagarea incendiului.

Se consideră că structurile realizate numai din materiale ignifuge nu răspândesc focul (limita de răspândire a focului prin acestea trebuie luată egală cu zero).

Dacă, la testarea extinderii incendiului, deteriorarea structurilor din zona de control nu depășește 5 cm, ar trebui să se ia în considerare, de asemenea, să nu se răspândească focul.

2.11. Pentru o evaluare preliminară a limitei de propagare a incendiului, pot fi utilizate următoarele prevederi:

a) structurile din materiale combustibile au o limită orizontală de propagare a incendiului (pentru structuri orizontale - planșee, învelitori, grinzi etc.) mai mare de 25 cm, iar pe verticală (pentru structuri verticale - pereți, pereți despărțitori, stâlpi etc.). p.) - mai mult de 40 cm;

b) structurile din materiale combustibile sau greu combustibile, protejate de foc și temperaturi ridicate cu materiale incombustibile, pot avea o limită orizontală de propagare a incendiului mai mică de 25 cm, iar o limită verticală mai mică de 40 cm, cu condiția ca stratul este pe toată perioada de testare (până când structura s-a răcit complet) nu se va încălzi în zona de control până la temperatura de aprindere sau la începutul descompunerii termice intense a materialului protejat. Structura nu poate răspândi focul cu condiția ca stratul exterior, realizat din materiale incombustibile, să nu se încălzească în zona de încălzire până la temperatura de aprindere sau la începutul descompunerii termice intense a materialului protejat pe întreaga perioadă de încercare (până la structura s-a răcit complet);

c) în cazurile în care o structură poate avea o limită diferită de propagare a incendiului atunci când este încălzită din laturi diferite (de exemplu, cu o aranjare asimetrică a straturilor în structura de închidere), această limită se stabilește în funcție de valoarea sa maximă.

Structuri din beton și beton armat

2.12. Principalii parametri care influențează limita de rezistență la foc a structurilor din beton și beton armat sunt: ​​tipul de beton, liant și umplutură; clasa de armare;

tipul de construcție; forma secțiunii transversale; dimensiunile elementelor;

condițiile de încălzire a acestora; mărimea sarcinii și conținutul de umiditate al betonului.

2.13. Creșterea temperaturii în secțiunea transversală a betonului unui element în timpul unui incendiu depinde de tipul de beton, liant și materiale de umplutură și de raportul dintre suprafața afectată de flacără și aria secțiunii transversale. Betonul greu cu umplutură cu silicați se încălzește mai repede decât cu umplutura cu carbonat Betonul ușor se încălzește mai lent, cu cât este mai mică. Liantul polimeric, la fel ca umplutura carbonatată, reduce viteza de încălzire a betonului datorită reacțiilor de descompunere care au loc în el, care consumă căldură. Elementele structurale masive rezistă mai bine la efectele incendiului; limita de rezistență la foc a coloanelor încălzite pe patru laturi este mai mică decât limita de rezistență la foc a coloanelor cu încălzire unilaterală; Limita de rezistență la foc a grinzilor atunci când sunt expuse la foc pe trei laturi este mai mică decât limita de rezistență la foc a grinzilor încălzite pe o parte.

2.14. Dimensiunile minime ale elementelor și distanțele de la axa armăturii la suprafețele elementului sunt luate conform tabelelor din această secțiune, dar nu mai puțin decât cele cerute de capitolul SNiP 11-21-75 „Beton și beton armat. structuri”.

2.15. Distanța până la axa armăturii și dimensiunile minime ale elementelor pentru a asigura limita necesară de rezistență la foc a structurilor depind de tipul de beton. Betonul ușor are o conductivitate termică de 10-20%, iar betonul cu agregat carbonat grosier este cu 5-10% mai mic decât betonul greu cu agregat de silicați. În acest sens, distanța până la axa armăturii pentru o structură din beton ușor sau beton greu cu umplutură carbonatată poate fi luată mai puțin decât pentru structurile din beton greu cu umplutură de silicați cu aceeași limită de rezistență la foc pentru structurile din acestea. betoanelor.

Orez. 1. Distanța față de axa armăturii.

Valorile limitelor de rezistență la foc prezentate în tabel. 2-6, 8, se referă la beton cu agregat de rocă de silicat grosier, precum și la beton de silicat dens.

Orez. 2. Distanța medie

la axa armăturii.

Când se utilizează material de umplutură cu rocă carbonatată, dimensiunile minime atât ale secțiunii transversale, cât și ale distanței de la axele armăturii la suprafața elementului de îndoire pot fi reduse cu 10%. Pentru betonul ușor, reducerea poate fi cu 20% cu o densitate a betonului de 1,2 t/m3 și cu 30% pentru elementele de îndoire (vezi tabelele 3, 5, 6, 8) cu o densitate a betonului de 0,8 t/m3 și argilă expandată. beton perlit cu densitatea de 1,2 t/mc.

2.16. În timpul unui incendiu, un strat protector de beton protejează armătura de încălzirea rapidă și atingerea temperaturii sale critice, la care rezistența la foc a structurii își atinge limita.

Dacă distanța adoptată în proiect față de axa armăturii este mai mică decât cea necesară pentru a asigura limita necesară de rezistență la foc a structurilor, aceasta ar trebui mărită sau trebuie aplicate acoperiri termoizolante suplimentare pe suprafețele elementului expus la foc ( Acoperirile termoizolante suplimentare pot fi efectuate în conformitate cu „Recomandările pentru utilizarea acoperirilor ignifuge pentru structuri metalice” - M., Stroyizdat, 1984). Acoperirea termoizolatoare din tencuiala de ciment de var (15 mm grosime), ipsos (10 mm) si tencuiala cu vermiculita sau izolatie din fibre minerale (5 mm) este echivalenta cu o crestere cu 10 mm a grosimii stratului greu de beton. Dacă grosimea stratului protector de beton este mai mare de 40 mm pentru betonul greu și 60 mm pentru betonul ușor, stratul protector de beton trebuie să aibă o armătură suplimentară pe partea de incendiu sub forma unei plase de armare cu un diametru de 2,5- 3 mm (celule 150x150 mm). Învelișurile termoizolante de protecție cu o grosime mai mare de 40 mm trebuie să aibă și o armătură suplimentară.

În tabel 2, 4-8 arată distanțele de la suprafața încălzită până la axa armăturii (Fig. 1 și 2).

În cazurile în care armătura este amplasată la diferite niveluri, distanța medie până la axa armăturii (A1, A2, ..., An) și distanțele corespunzătoare față de axe (a1, a2, ..., an), măsurate de la cele mai apropiate suprafețe încălzite (inferioare sau laterale) ale elementului, conform formulei:

2.17. Toate oțelurile își reduc rezistența la tracțiune sau compresiune atunci când sunt încălzite. Gradul de reducere a rezistenței este mai mare pentru firele de armare din oțel de înaltă rezistență întărite decât pentru barele de armare din oțel moale.

TsNIISK-i. Kucherenko Gosstroy URSS

pentru a determina limitele de rezistență la foc ale structurilor, limitele de foc răspândite în structuri și grupuri

inflamabilitatea materialelor

(KSNiP II-2-80)

Moscova 1985

ORDINUL BANNERUL ROSU AL INSTITUTULUI CENTRAL DE CERCETARE A STRUCTURILOR DE CONSTRUCTII denumit dupa. V. A. KUCHERENKO SHNIISK nm. Kucherenko) GOSSTROYA URSS

PENTRU A DETERMINA LIMITELE REZISTENTĂ LA FOC A O STRUCTURĂ,

LIMITE DE RĂSPANDARE A INCENDIILOR PE STRUCTURI ȘI GRUPURI

INFLAMABILITATEA MATERIALELOR (la SNiP I-2-80)

Aprobat

Un manual pentru determinarea limitelor de rezistență la foc ale structurilor, limitele de propagare a incendiului prin structuri și grupuri de materiale de inflamabilitate (la SNiP II-2-80) / TsNIISK nm. Kucherenko.- M.: Stroyizdat, 1985.-56 p.

Dezvoltat pentru SNiP 11-2-80 „Standarde de siguranță la incendiu pentru proiectarea clădirilor și structurilor”. Sunt furnizate date de referință privind limitele rezistenței la foc și răspândirea focului pentru structurile de construcție din beton armat, metal, lemn, azbociment, materiale plastice și alte materiale de construcție, precum și date privind grupele de inflamabilitate ale materialelor de construcție.

Pentru lucrătorii de inginerie și tehnici de proiectare, organizații de construcții și autorități de stat de supraveghere a incendiilor.

Masă 15, fig. 3.

3206000000-615 047(01)-85

Instrucțiune-normă. (Emit - 62-84

© Stroyizdat, 1985

PREFAŢĂ

Acest manual a fost dezvoltat pentru SNiP 11-2-80 „Standarde de securitate la incendiu pentru proiectarea clădirilor și structurilor”. Conține date privind rezistența la foc standardizată și indicatorii de pericol de incendiu ai structurilor și materialelor de construcție.

Sec. I manualul a fost dezvoltat de TsNIISK ei. Kucherenko (doctor în științe tehnice, prof. I. G. Romanenkov, candidat în științe tehnice, V. N. Zigern-Korn). Sec. 2 dezvoltat de TsNIISK numit după. Kucherenko (doctor în științe tehnice I. G. Romanenkov, candidați în științe tehnice V. N. Zigern-Korn, L. N. Bruskova, G. M. Kirpichenkov, V. A. Orlov, V. V. Sorokin, ingineri A. V. Pestritsky, |V. Y. Yashin|); NIIZHB (doctor în științe tehnice V.V. Jukov; doctor în științe tehnice, prof. A.F. Milovanov; candidat în științe fizice și matematice A.E. Segalov, candidați la științe tehnice A. A. Gusev, V.V. Solomonov, V.M. Samoilenko; ingineri V.F. Gusev. ); TsNIIEP im. Mezentseva (candidat la științe tehnice L. M. Schmidt, inginer P. E. Zhavoronkov); TsNIIPromzdanny (Candidatul de științe tehnice V.V. Fedorov, ingineri E.S. Giller, V.V. Sipin) și VNIIPO (doctor în științe tehnice, prof. A.I. Yakovlev; Candidații de științe tehnice V. P. Bushev, S. V. Davydov, V. G. Motor F. Olimpiev, Zrikov. N. Volokhatykh, Yu A. Grinchnk, N. P. Savkin, A. N. Sorokin, V. S. Kharitonov, L. V. Sheinina, V. I. Shchelkunov). Sec. 3 dezvoltat de TsNIISK numit după. Kucherenko (doctor în științe tehnice, prof. I.G. Romanenkov, candidat la științe tehnice N.V. Kovyrshina, inginer V.G. Gonchar) și Institutul de mecanică minieră al Academiei de Științe Georgiane. SSR (candidatul de științe tehnice G. S. Abashidze, ingineri L. I. Mirashvili, L. V. Gurchumelia).

La elaborarea Manualului, s-au folosit materiale din TsNIIEP de locuințe și TsNIIEP de clădiri de învățământ al Comitetului de Stat de Inginerie Civilă, MIIT Ministerul Căilor Ferate al URSS, VNIISTROM și NIPI beton silicat al Ministerului Materialelor de Construcții Industriale al URSS.

Textul SNiP II-2-80 folosit în Ghid este scris cu caractere aldine. Punctele sale sunt dublu numerotate, numerotarea conform SNiP este dată în paranteze.

În cazurile în care informațiile furnizate în Manual sunt insuficiente pentru a stabili indicatorii corespunzători ai structurilor și materialelor, trebuie să contactați TsNIISK im. Kucherenko sau NIIZhB al Comitetului de Stat pentru Construcții al URSS. La baza stabilirii acestor indicatori pot fi și rezultatele testelor efectuate în conformitate cu standardele și metodele aprobate sau convenite de Comitetul de Stat pentru Construcții al URSS.

Vă rugăm să trimiteți comentarii și sugestii cu privire la Manual la următoarea adresă: Moscova, 109389, 2nd Institutskaya St., 6, TsNIISK im. V. A. Kucherenko.

1. DISPOZIȚII GENERALE

1.1. Manualul a fost alcătuit pentru a sprijini organizațiile de proiectare, construcție*# și autoritățile de protecție împotriva incendiilor pentru a reduce costurile de timp, forță de muncă și materiale pentru a stabili limitele de rezistență la foc ale structurilor clădirii, limitele de propagare a incendiului prin acestea și grupele de inflamabilitate. de materiale standardizate de SNiP II-2-80.

1.2. (2.1). Clădirile și structurile sunt împărțite în cinci niveluri în funcție de rezistența la foc. Gradul de rezistență la foc al clădirilor și structurilor este determinat de limitele de rezistență la foc ale structurilor principale ale clădirii și limitele de propagare a focului prin aceste structuri.

1.3. (2.4). Pe baza inflamabilității, materialele de construcție sunt împărțite în trei grupe: incombustibile, incombustibile și combustibile.

1.4. Limitele de rezistență la foc ale structurilor, limitele de răspândire a focului prin acestea, precum și grupele de inflamabilitate ale materialelor menționate în prezentul manual trebuie incluse în proiectarea structurilor, cu condiția ca execuția acestora să respecte pe deplin descrierea dată în manual. Materialele din manual ar trebui, de asemenea, folosite la dezvoltarea de noi modele.

2. STRUCTURI DE CONSTRUIRE.

LIMITE DE REZISTENTĂ LA INCENDIU ȘI LIMITE DE PROSPANDARE A INCENDIILOR

2,1 (2,3). Limitele de rezistență la foc ale structurilor clădirilor sunt determinate conform standardului CMEA 1000-78 „Standarde de securitate la incendiu pentru proiectarea clădirilor. Metoda de testare a structurilor clădirii pentru rezistența la foc.”

Limita de propagare a incendiului prin structurile clădirii se determină conform metodologiei prezentate în anexă. 2.

LIMITĂ DE REZISTENTĂ LA FOC

2.2. Limita de rezistență la foc a structurilor clădirii este considerată a fi timpul (în ore sau minute) de la începerea testului standard la foc până la apariția uneia dintre stările limită de rezistență la foc.

2.3. Standardul SEV 1000-78 distinge următoarele patru tipuri de stări limită pentru rezistența la foc: pierderea capacității portante a structurilor și componentelor (prăbușire sau deformare în funcție de tip).

structuri); în ceea ce privește capacitatea de izolare termică - o creștere a temperaturii pe o suprafață neîncălzită cu o medie mai mare de 160°C sau în orice punct al acestei suprafețe cu mai mult de 190°C în comparație cu temperatura structurii înainte de testare, sau mai mult de 220°C indiferent de temperatura structurii înainte de testare; prin densitate - formarea in structuri a fisurilor traversante sau prin gauri prin care patrund produsele de ardere sau flacarile; pentru structurile protejate cu straturi ignifuge si testate fara sarcini, starea limitativa va fi realizarea unei temperaturi critice a materialului structurii.

Pentru pereții exteriori, învelitori, grinzi, ferme, stâlpi și stâlpi, starea limită este doar pierderea capacității portante a structurilor și componentelor.

2.4. Stările limită ale structurilor pentru rezistența la foc specificate în clauza 2.3 vor fi denumite în continuare stările limită I, 11, 111 și IV ale structurilor pentru rezistența la foc, pentru concizie.

În cazurile de determinare a limitei de rezistență la foc sub sarcini determinate pe baza unei analize detaliate a condițiilor care apar în timpul unui incendiu și care diferă de cele standard, starea limită a structurii va fi desemnată 1A.

2.5. Limitele de rezistență la foc ale structurilor pot fi determinate și prin calcul. În aceste cazuri, testele nu pot fi efectuate.

Determinarea limitelor de rezistență la foc prin calcul ar trebui efectuată în conformitate cu metodele aprobate de Glavtekhnormirovanie al Comitetului de Stat pentru Construcții al URSS.

2.6. Pentru o evaluare aproximativă a limitei de rezistență la foc a structurilor în timpul dezvoltării și proiectării lor, ne putem ghida după următoarele prevederi:

a) limita de rezistență la foc a structurilor de închidere stratificate din punct de vedere al capacității de izolare termică este egală și, de regulă, mai mare decât suma limitelor de rezistență la foc ale straturilor individuale. Rezultă că creșterea numărului de straturi ale structurii de închidere (tencuială, placare) nu reduce limita sa de rezistență la foc în ceea ce privește capacitatea de termoizolare. În unele cazuri, introducerea unui strat suplimentar poate să nu aibă efect, de exemplu, atunci când se confruntă cu tablă pe partea neîncălzită;

b) limitele de rezistență la foc ale structurilor închise cu întrefier sunt în medie cu 10% mai mari decât limitele de rezistență la foc ale acelorași structuri, dar fără întrefier; eficiența spațiului de aer este mai mare, cu cât este îndepărtat mai departe de planul încălzit; cu goluri de aer închise, grosimea lor nu afectează limita de rezistență la foc;

c) limitele de rezistenţă la foc ale structurilor de închidere cu asimetrice

Dispunerea termică a straturilor depinde de direcția fluxului de căldură. Pe partea în care probabilitatea unui incendiu este mai mare, se recomandă amplasarea materialelor ignifuge cu conductivitate termică scăzută;

d) o creștere a umidității structurilor ajută la reducerea vitezei de încălzire și la creșterea rezistenței la foc, cu excepția cazurilor în care o creștere a umidității crește probabilitatea de distrugere bruscă a materialului sau apariția unor perforații locale este în special acest fenomen periculos pentru structurile din beton și azbociment;

e) limita de rezistenţă la foc a structurilor încărcate scade odată cu creşterea sarcinii. Secțiunea cea mai solicitată a structurilor expuse la foc și la temperaturi ridicate, de regulă, determină valoarea limitei de rezistență la foc;

f) limita de rezistență la foc a unei structuri este mai mare, cu atât raportul dintre perimetrul încălzit al secțiunii transversale a elementelor sale și aria acestora este mai mic;

g) limita de rezistență la foc a structurilor static nedeterminate, de regulă, este mai mare decât limita de rezistență la foc a structurilor similare nedeterminabile static datorită redistribuirii forțelor către elementele mai puțin solicitate care sunt încălzite cu o viteză mai mică; în acest caz, este necesar să se ia în considerare influența forțelor suplimentare care apar din cauza deformărilor de temperatură;

h) inflamabilitatea materialelor din care este realizata structura nu determina limita de rezistenta la foc a acesteia. De exemplu, structurile din profile metalice cu pereți subțiri au o limită minimă de rezistență la foc, iar structurile din lemn au o limită de rezistență la foc mai mare decât structurile din oțel cu același raport dintre perimetrul încălzit al secțiunii și aria sa și mărimea tensiunile de funcționare la rezistența temporară sau limita de curgere. În același timp, trebuie luat în considerare faptul că utilizarea materialelor combustibile în locul materialelor greu de ardat sau incombustibile poate reduce limita de rezistență la foc a structurii dacă rata arderii acesteia este mai mare decât rata de ardere. încălzire.

Pentru a evalua limita de rezistență la foc a structurilor pe baza prevederilor de mai sus, este necesar să existe suficiente informații despre limitele de rezistență la foc ale structurilor similare cu cele considerate ca formă, materiale utilizate și proiectare, precum și informații despre modelele de bază ale acestora. comportament în caz de incendiu sau teste de incendiu.-

2.7. În cazurile în care în tabel. 2-15 limite de rezistență la foc sunt indicate pentru structuri similare de diferite dimensiuni, limita de rezistență la foc a unei structuri cu dimensiune intermediară poate fi determinată prin interpolare liniară. Pentru structurile din beton armat, interpolarea trebuie efectuată și pe baza distanței până la axa armăturii.

LIMITĂ DE RĂSPANDARE A INCENDIILOR

2.8. (Anexa 2, paragraful 1). Testarea structurilor clădirii pentru răspândirea incendiului constă în determinarea gradului de deteriorare a structurii din cauza arderii acesteia în afara zonei de încălzire - în zona de control.

2.9. Daunele sunt considerate a fi carbonizarea sau arderea materialelor care pot fi detectate vizual, precum și topirea materialelor termoplastice.

Limita de răspândire a incendiului se consideră a fi dimensiunea maximă a pagubei (cm), determinată conform procedurii de testare stabilite în anexă. 2 la SNiP II-2-80.

2.10. Structurile realizate din materiale combustibile și incombustibile, de obicei fără finisare sau placare, sunt testate pentru propagarea incendiului.

Se consideră că structurile realizate numai din materiale ignifuge nu răspândesc focul (limita de răspândire a focului prin acestea trebuie luată egală cu zero).

Dacă, la testarea extinderii incendiului, deteriorarea structurilor din zona de control nu depășește 5 cm, ar trebui să se ia în considerare, de asemenea, să nu se răspândească focul.

2.11: Pentru o evaluare preliminară a limitei de propagare a incendiului, se pot folosi următoarele prevederi:

a) structurile din materiale combustibile au o limită de propagare a incendiului pe orizontală (pentru structuri orizontale - planșee, învelitori, grinzi etc.) mai mare de 25 cm, și pe verticală (pentru structuri verticale - pereți, pereți, stâlpi etc.). i.) - mai mult de 40 cm;

b) structurile din materiale combustibile sau greu combustibile, protejate de foc și temperaturi ridicate cu materiale incombustibile, pot avea o limită orizontală de propagare a incendiului mai mică de 25 cm, iar o limită verticală mai mică de 40 cm, cu condiția ca stratul este pe toată perioada de testare (până când structura s-a răcit complet) nu se va încălzi în zona de control până la temperatura de aprindere sau la începutul descompunerii termice intense a materialului protejat. Structura nu poate răspândi focul cu condiția ca stratul exterior, realizat din materiale incombustibile, să nu se încălzească în zona de încălzire până la temperatura de aprindere sau la începutul descompunerii termice intense a materialului protejat pe întreaga perioadă de încercare (până la structura s-a răcit complet);

c) în cazurile în care o structură poate avea o limită diferită de propagare a incendiului atunci când este încălzită din laturi diferite (de exemplu, cu o aranjare asimetrică a straturilor în structura de închidere), această limită se stabilește în funcție de valoarea sa maximă.

STRUCTURI DIN BETON SI BETON ARMAT

2.12. Principalii parametri care influențează limita de rezistență la foc a structurilor din beton și beton armat sunt: ​​tipul de beton, liant și umplutură; clasa de armare; tipul de construcție; forma secțiunii transversale; dimensiunile elementelor; condițiile de încălzire a acestora; mărimea sarcinii și conținutul de umiditate al betonului.

2.13. Creșterea temperaturii în secțiunea transversală a betonului unui element în timpul unui incendiu depinde de tipul de beton, liant și materiale de umplutură și de raportul dintre suprafața afectată de flacără și aria secțiunii transversale. Betonul greu cu umplutură cu silicat se încălzește mai repede decât cu umplutură cu carbonat. Betoanele ușoare și ușoare se încălzesc mai lent, cu cât densitatea lor este mai mică. Liantul polimeric, la fel ca umplutura carbonatată, reduce viteza de încălzire a betonului datorită reacțiilor de descompunere care au loc în el, care consumă căldură.

Elementele structurale masive sunt mai rezistente la foc; limita de rezistență la foc a coloanelor încălzite pe patru laturi este mai mică decât limita de rezistență la foc a coloanelor cu încălzire unilaterală; Limita de rezistență la foc a grinzilor atunci când sunt expuse la foc pe trei laturi este mai mică decât limita de rezistență la foc a grinzilor încălzite pe o parte.

2.14. Dimensiunile minime ale elementelor și distanțele de la axa armăturii la suprafețele elementului sunt luate conform tabelelor din această secțiune, dar nu mai mici decât cele cerute de capitolul SNiP I-21-75 „Beton și beton armat. structuri”.

2.15. Distanța până la axa armăturii și dimensiunile minime ale elementelor pentru a asigura limita necesară de rezistență la foc a structurilor depind de tipul de beton. Betonul ușor are o conductivitate termică de 10-20%, iar betonul cu umplutură grosieră de carbonat este cu 5-10% mai puțin decât betonul greu cu umplutură cu silicați. În acest sens, distanța până la axa de armătură pentru o structură din beton ușor sau din beton greu cu umplutură carbonatată poate fi luată mai puțin decât pentru structurile din beton greu cu umplutură de silicați cu aceeași limită de rezistență la foc pentru structurile din aceste betonuri.

Valorile limitelor de rezistență la foc prezentate în tabel. 2-b, 8, se referă la beton cu agregat de rocă de silicat grosier, precum și la beton de silicat dens. Când se utilizează material de umplutură cu rocă carbonatată, dimensiunile minime atât ale secțiunii transversale, cât și ale distanței de la axele armăturii la suprafața elementului de îndoire pot fi reduse cu 10%. Pentru betonul ușor, reducerea poate fi de 20% la o densitate a betonului de 1,2 t/m 3 și 30% pentru elementele de îndoire (vezi tabelele 3, 5, 6, 8) la o densitate a betonului de 0,8 t/m 3 și argilă expandată. beton perlit cu o densitate de 1,2 t/m 3.

2.16. În timpul unui incendiu, un strat protector de beton protejează armătura de încălzirea rapidă și atingerea temperaturii sale critice, la care rezistența la foc a structurii își atinge limita.

Dacă distanța adoptată în proiect față de axa armăturii este mai mică decât cea necesară pentru a asigura limita necesară de rezistență la foc a structurilor, aceasta ar trebui mărită sau trebuie aplicate acoperiri termoizolante suplimentare pe suprafețele elementului 1 expus la foc. Acoperirea termoizolatoare din tencuiala de ciment de var (15 mm grosime), ipsos (10 mm) si tencuiala cu vermiculita sau izolatie din fibre minerale (5 mm) este echivalenta cu o crestere cu 10 mm a grosimii stratului greu de beton. Dacă grosimea stratului protector de beton este mai mare de 40 mm pentru betonul greu și 60 mm pentru betonul ușor, stratul protector de beton trebuie să aibă o armătură suplimentară pe partea de incendiu sub forma unei plase de armare cu un diametru de 2,5- 3 mm (celule 150X150 mm). Învelișurile termoizolante de protecție cu o grosime mai mare de 40 mm trebuie să aibă și o armătură suplimentară.

În tabel 2, 4-8 arată distanțele de la suprafața încălzită până la axa armăturii (Fig. 1 și 2).

Orez. 1. Distanțele față de axa armăturii Fig. 2. Distanța medie până la viespi*

fitinguri

În cazurile în care armătura este situată la diferite niveluri, distanța medie până la axa armăturii a trebuie determinată ținând cont de zonele armăturii (L Lg, ..., L p) și distanțele corespunzătoare față de axe (оь а -1.....Qn), măsurată de la cea mai apropiată încălzire

spălați suprafețele (inferioare sau laterale) ale elementului, conform formulei

. . . , . „ 2 Ai a (

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

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

2.17. Toate oțelurile reduc rezistența la tracțiune sau compresiune

1 Acoperiri suplimentare de izolare termică pot fi realizate în conformitate cu „Recomandările de utilizare a acoperirilor ignifuge pentru structuri metalice” - M.; Stroyizdat, 1984.

când este încălzită. Gradul de reducere a rezistenței este mai mare pentru firele de armare din oțel de înaltă rezistență întărite decât pentru barele de armare din oțel cu conținut scăzut de carbon.

Limita de rezistență la foc a elementelor îndoite și comprimate excentric cu o excentricitate mare pentru pierderea capacității portante depinde de temperatura critică de încălzire a armăturii. Temperatura critică de încălzire a armăturii este temperatura la care rezistența la tracțiune sau compresiune scade până la valoarea tensiunii apărute în armătură din sarcina standard.

2.18. Masă 5-8 sunt întocmite pentru elementele din beton armat cu armătură neprecomprimată și precomprimată în ipoteza că temperatura critică de încălzire a armăturii este de 500°C. Aceasta corespunde oțelurilor de armare din clasele A-I, A-N, A-1v, A-Shv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. Diferența de temperaturi critice pentru alte clase de armătură ar trebui luată în considerare prin înmulțirea celor date în tabel. 5-8 limite de rezistență la foc per factor<р, или деля приведенные в табл. 5-8 расстояния до осей арматуры на этот коэффициент. Значения <р следует принимать:

1. Pentru pardoseli și acoperiri din plăci plane prefabricate din beton armat, pline și tubulare, armate:

a) oțel clasa A-III, egal cu 1,2;

b) oteluri din clasele A-VI, At-VI, At-VII, B-1, BP-I, egale cu 0,9;

c) sârmă de armare de înaltă rezistență din clasele V-P, Vr-P sau frânghii de armare din clasa K-7, egală cu 0,8.

2. Pentru. planșee și învelișuri din plăci prefabricate din beton armat cu nervuri longitudinale portante „în jos” și cu secțiune, precum și grinzi, traverse și grinzi în conformitate cu clasele de armătură specificate: a) (p = 1,1; b) q> => 0,95 ; c) av = 0,9.

2.19. Pentru structurile din orice tip de beton trebuie îndeplinite cerințele minime pentru structurile din beton greu cu o limită de rezistență la foc de 0,25 sau 0,5 ore.

2.20. Limitele de rezistență la foc ale structurilor portante din tabel. 2, 4-8 și în text sunt date pentru sarcini standard complete cu raportul părții pe termen lung a sarcinii G $sau la sarcina completă Veer egal cu 1. Dacă acest raport este 0,3, atunci limita de rezistență la foc crește de 2 ori. Pentru valorile intermediare ale lui G 8e r/V B er, limita de rezistență la foc este adoptată prin interpolare liniară.

2.21. Limita de rezistență la foc a structurilor din beton armat depinde de modelul static de funcționare al acestora. Limita de rezistență la foc a structurilor static nedeterminate este mai mare decât limita de rezistență la foc a structurilor determinabile static, dacă în zonele de momente negative este disponibilă armătura necesară. Creșterea limitei de rezistență la foc a elementelor din beton armat îndoibil static nedeterminate depinde de raportul dintre ariile secțiunii transversale ale armăturii deasupra suportului și în deschiderea conform tabelului. 1.

Raportul dintre suprafața armăturii de deasupra suportului și aria armăturii din interval

Creșterea limitei de rezistență la foc a unui element îndoit static nedeterminat, %. faţă de limita de rezistenţă la foc a unui element determinat static

Nota. Pentru rapoartele de suprafață intermediare, creșterea limitei de rezistență la foc este luată prin interpolare.

Influența determinării statice a structurilor asupra limitei de rezistență la foc este luată în considerare dacă sunt îndeplinite următoarele cerințe:

a) cel puțin 20% din armătura superioară necesară pe suport trebuie să treacă peste mijlocul travei;

b) armătura superioară deasupra suporturilor exterioare ale unui sistem continuu trebuie introdusă la o distanță de cel puțin 0,4/ în direcția travei față de suport și apoi se rupe treptat (/ - lungimea travei);

c) toate armăturile superioare de deasupra suporturilor intermediare trebuie să continue până la travee cel puțin 0,15/ și apoi să se rupă treptat.

Elementele flexibile încastrate pe suporturi pot fi considerate sisteme continue.

2.22. În tabel 2 prezintă cerințele pentru stâlpii din beton armat din beton greu și ușor. Acestea includ cerințe pentru dimensiunea coloanelor expuse focului pe toate părțile, precum și a celor situate în pereți și încălzite pe o parte. În acest caz, dimensiunea b se aplică numai stâlpilor a căror suprafață încălzită este la același nivel cu peretele sau pentru o parte a stâlpului care iese din perete și care suportă sarcina. Se presupune că nu există găuri în perete lângă coloană în direcția dimensiunii minime b.

Pentru stâlpii cu secțiune transversală circulară solidă, diametrul lor trebuie luat ca dimensiune b.

Coloane cu parametrii dați în tabel. 2, au o sarcină aplicată excentric sau o sarcină cu o excentricitate aleatorie la armarea stâlpilor de cel mult 3% din secțiunea transversală a betonului, cu excepția rosturilor.

Limita de rezistență la foc a stâlpilor din beton armat cu armătură suplimentară sub formă de plasă transversală sudată instalată în trepte de cel mult 250 mm trebuie luată conform tabelului. 2, înmulțindu-le cu un factor de 1,5.

Tabelul 2

Tip de beton

Lățimea b a stâlpului și distanța până la armătură a

Dimensiuni minime, mm, ale stâlpilor din beton armat cu limite de rezistență la foc, h

(Y® „ 1,2 t/m 3)

2.23. Limita de rezistență la foc a pereților despărțitori din beton neportant și din beton armat și grosimea minimă a acestora / n sunt date în tabel. 3. Grosimea minimă a pereților despărțitori asigură că temperatura de pe suprafața neîncălzită a elementului de beton va crește în medie cu cel mult 160°C și nu va depăși 220°C în timpul unui test standard de rezistență la foc. La determinarea t n, trebuie luate în considerare straturile și tencuielile de protecție suplimentare în conformitate cu instrucțiunile din paragrafe. 2.16 și 2.16.

Tabelul 3

2.24. Pentru pereții plini portanti, limita de rezistență la foc, grosimea peretelui t c și distanța până la axa armăturii a sunt date în tabel. 4. Aceste date se aplică betonului armat central și excentric

pereți comprimați, cu condiția ca forța totală să fie situată în treimea mijlocie a lățimii secțiunii transversale a peretelui. În acest caz, raportul dintre înălțimea peretelui și grosimea acestuia nu trebuie să depășească 20. Pentru panourile de perete cu suport de platformă și grosimi de cel puțin 14 cm, limitele de rezistență la foc trebuie luate conform tabelului. 4, înmulțindu-le cu un factor de 1,5.

Tabelul 4

Rezistența la foc a plăcilor de perete cu nervuri trebuie determinată de grosimea plăcilor. Nervurile trebuie conectate la placa cu cleme. Dimensiunile minime ale nervurilor și distanța față de axele armăturii din nervuri trebuie să îndeplinească cerințele pentru grinzi și date în tabel. 6 și 7.

Pereți exteriori din panouri cu două straturi, formați dintr-un strat de închidere cu grosimea de cel puțin 24 cm din beton de argilă expandată poros mare clasa B2-B2,5 (HC = 0,6-0,9 t/m 3) și o sarcină -stratul portant cu o grosime de cel putin 10 cm, cu tensiuni de compresiune in el nu mai mult de 5 MPa, au o limita de rezistenta la foc de 3,6 ore.

Când se utilizează izolație combustibilă în panouri de perete sau tavane, este necesar să se asigure protecția perimetrală a acestei izolații cu material incombustibil în timpul fabricării, instalării sau asamblarii.

Pereții din panouri cu trei straturi, formați din două plăci de beton armat cu nervuri și izolație, din vată minerală sau plăci de fibre ignifuge sau rezistente la foc, cu grosimea totală a secțiunii transversale de 25 cm, au un grad de rezistență la foc de cel puțin 3 ore.

Pereți exteriori neportanți și autoportanți din panouri solide cu trei straturi (GOST 17078-71 cu modificările ulterioare), constând din straturi exterioare (de cel puțin 50 mm grosime) și interioare de beton armat și un strat mijlociu de izolație combustibilă ( Spumă de plastic PSB conform GOST 15588-70 modificat) ., etc.), au o limită de rezistență la foc cu o grosime totală a secțiunii transversale de 15-22 cm de cel puțin 1 oră Pentru pereți portanti similari cu straturi conectate prin îmbinări metalice cu o grosime totală de 25 cm,

cu un strat portant interior din beton armat M 200 cu solicitări de compresiune în el nu mai mult de 2,5 MPa și o grosime de 10 cm sau M 300 cu solicitări de compresiune în el nu mai mult de 10 MPa și o grosime de 14 cm, incendiul limita de rezistență este de 2,5 ore.

Limita de propagare a incendiului pentru aceste structuri este zero.

2.25. Pentru elementele de tracțiune, limitele de rezistență la foc, lățimea secțiunii transversale b și distanța față de axa armăturii a sunt date în tabel. 5. Aceste date se aplică elementelor de întindere ale fermelor și arcadelor cu armătură neprecomprimată și precomprimată, încălzite din toate părțile. Aria totală a secțiunii transversale a elementului de beton trebuie să fie de cel puțin 2b 2 Mi R, unde b min este dimensiunea corespunzătoare pentru b, dată în tabel. 5.

Tabelul 5

Tip de beton

]Lățimea secțiunii transversale minime b și distanța față de axa armăturii a

Dimensiuni minime ale elementelor de tracțiune din beton armat, mm, cu limite de rezistență la foc, h

(y" = 1,2 t/m3)

2.26. Pentru grinzile susținute simplu determinate static, încălzite pe trei laturi, limitele rezistenței la foc, lățimea grinzii b și distanța față de axa de armătură a, flu. (Fig. 3) sunt date pentru beton greu în tabel. 6 și pentru lumină (y = 1,2 t/m3) în Tabelul 7.

Când sunt încălzite pe o parte, limita de rezistență la foc a grinzilor este luată conform tabelului. 8 ca pentru plăci.

Pentru grinzile cu laturile înclinate, lățimea b trebuie măsurată la centrul de greutate al armăturii de întindere (vezi Fig. 3).

La determinarea limitei de rezistență la foc, găurile din flanșele grinzii nu pot fi luate în considerare dacă aria secțiunii transversale rămase în zona de tensiune nu este mai mică de 2v2,

Pentru a preveni ruperea betonului în nervurile grinzilor, distanța dintre clemă și suprafață nu trebuie să fie mai mare de 0,2 din lățimea nervurii.

Distanta minima de la

Orez. Armarea grinzilor și

distanța față de axa armăturii suprafeței elementului față de axă

a oricărei bare de armare nu trebuie să fie mai mică decât este necesar (Tabelul 6) pentru o limită de rezistență la foc de 0,5 ore și nu mai puțin de jumătate de a.

Tabelul b

Limite de rezistență la foc. h

Dimensiuni maxime ale grinzilor din beton armat, mm

Lățimea minimă a nervurii b l. mm

Cu o limită de rezistență la foc de 2 ore sau mai mult, grinzile în I pur și simplu susținute cu o distanță între centrele de greutate ale flanșelor mai mare de 120 cm trebuie să aibă îngroșări ale capetelor egale cu lățimea grinzii.

Pentru grinzile I la care raportul dintre lățimea flanșei și lățimea peretelui (vezi Fig. 3) b/b w este mai mare de 2, este necesar să se instaleze armătură transversală în nervură. Dacă raportul b/b w este mai mare de 1,4, distanța față de axa armăturii ar trebui mărită la 0,85аУл/bxa. Pentru bjb v > 3, utilizați tabelul. 6 și 7 nu sunt permise.

În grinzile cu forțe de forfecare mari, care sunt percepute de clemele instalate în apropierea suprafeței exterioare a elementului, distanța a (Tabelele 6 și 7) se aplică și clemelor cu condiția ca acestea să fie situate în zone în care valoarea calculată a tensiunilor de întindere este mai mare de 0,1. a rezistentei la compresiune a betonului . La determinarea limitei de rezistență la foc a grinzilor static nedeterminate se ține cont de instrucțiunile clauzei 2.21.

Tabelul 7

Limite de rezistență la foc, h

Lățimea grinzii b și distanța până la axa armăturii a

Dimensiuni minime ale grinzilor din beton armat, mm

Lățimea minimă a nervurii „V mm

Limita de rezistență la foc a grinzilor din beton polimer armat pe bază de monomer de furfural acetonă cu &=|160 mm și a = 45 mm, a>= 25 mm, armat cu oțel de clasa A-III, este de 1 oră.

2.27. Pentru plăcile susținute simplu, limita de rezistență la foc, grosimea plăcii /, distanța până la axa armăturii a sunt date în tabel. 8.

Grosimea minimă a plăcii t asigură necesarul de încălzire: temperatura pe suprafața neîncălzită adiacentă pardoselii va crește în medie cu cel mult 160°C și nu va depăși 220°C. Umplerea și pardoseala din materiale incombustibile sunt combinate în grosimea totală a plăcii și măresc limita de rezistență la foc. Materialele de izolație combustibile așezate pe preparat de ciment nu reduc limita de rezistență la foc a plăcilor și pot fi utilizate. Straturi suplimentare de tencuială pot fi atribuite grosimii plăcilor.

Grosimea efectivă a plăcii cu miez gol pentru evaluarea rezistenței la foc este determinată prin împărțirea ariei secțiunii transversale a plăcii, minus zonele goale, la lățimea acesteia.

La determinarea limitei de rezistență la foc a plăcilor static nedeterminate se ia în considerare clauza 2.21. În acest caz, grosimea plăcilor și distanțele față de axa armăturii trebuie să corespundă cu cele date în tabel. 8.

Limitele de rezistență la foc ale structurilor cu mai multe goluri, inclusiv cele cu goluri.

amplasate pe toată lungimea, iar panourile cu nervuri și podeaua cu nervuri în sus trebuie luate conform tabelului. 8, înmulțindu-le cu un factor de 0,9.

Limitele de rezistență la foc pentru încălzirea plăcilor cu două straturi din beton ușor și greu și grosimea necesară a stratului sunt date în tabel. 9.

Tabelul 8

Tipul de beton și caracteristicile plăcii

Grosimea minimă a plăcii t și distanța față de axa armăturii a. mm

Limite de rezistență la foc, c

Grosimea plăcii

Sprijin pe două laturi sau de-a lungul unui contur la 1у/1х ^ 1,5

Suport de-a lungul conturului /„//*< 1,5

Grosimea plăcii

Suport pe ambele părți sau de-a lungul conturului la /„//* ^ 1.5

Sprijin de-a lungul conturului 1 la Tskh< 1,5

Tabelul 9

Dacă toată armătura este situată la același nivel, distanța față de axa armăturii față de suprafața laterală a plăcilor nu trebuie să fie mai mică decât grosimea stratului dată în tabelele b și 7.

2.28. În timpul testelor la incendiu și la incendiu ale structurilor, se poate observa descompunerea betonului în caz de umiditate ridicată, care, de regulă, poate fi prezentă în structuri imediat după fabricarea lor sau în timpul funcționării în încăperi cu umiditate relativă ridicată. În acest caz, trebuie făcut un calcul conform „Recomandărilor pentru protecția structurilor din beton și beton armat împotriva distrugerii fragile în caz de incendiu” (M, Stroyizdat, 1979). Dacă este necesar, utilizați măsurile de protecție specificate în aceste Recomandări sau efectuați teste de control.

2.29. În timpul testelor de control, rezistența la foc a structurilor din beton armat trebuie determinată la un conținut de umiditate al betonului corespunzător umidității acestuia în condițiile de funcționare. Dacă conținutul de umiditate al betonului în condiții de funcționare este necunoscut, atunci se recomandă testarea structurii din beton armat după depozitarea acesteia într-o încăpere cu o umiditate relativă a aerului de 60 ± 15% și o temperatură de 20 ± 10 ° C timp de 1 an. . Pentru a asigura umiditatea de funcționare a betonului, înainte de testarea structurilor, se permite uscarea acestora la o temperatură a aerului care să nu depășească 60°C.

STRUCTURI DE PIATRA

2.30. Limitele de rezistență la foc ale structurilor din piatră sunt date în tabel. 10.

2.31. Dacă în coloana b a tabelului. 10 indică faptul că limita de rezistență la foc a structurilor de zidărie este determinată de starea limită II, trebuie presupus că starea limită I a acestor structuri nu apare mai devreme de II.

1 Pereți și pereți despărțitori din ceramică solidă și goală și cărămizi nisip-varși pietre conform GOST 379-79. 7484-78, 530-80

Pereți din beton natural, ușor și pietre de gips, ușoare zidărie umplut cu beton ușor, ignifug sau rezistent la foc materiale termoizolante

Tabelul 10