Bestemmelse af brandmodstandsgrænser for strukturer, grænser for spredning af brand over strukturer og materialers brændbarhedsgrupper

(Fordel)

Manualen indeholder data om standardiserede indikatorer for brandmodstand og brandfare for bygningskonstruktioner og materialer.

I tilfælde, hvor oplysningerne i manualen er utilstrækkelige til at etablere de relevante indikatorer for strukturer og materialer, for rådgivning og anvendelser til brandtest, bør du kontakte TsNIISK dem. Kucherenko eller NIIZhB Gosstroy fra USSR. Grundlaget for etableringen af disse indikatorer kan også tjene som resultaterne af test udført i overensstemmelse med de standarder og metoder, der er godkendt eller godkendt af USSR State Construction Committee.

2. BYGNINGSSTRUKTURER. BRANDMODSTANDSDYGTIGHED OG BRANDUDBRIDINGSGRÆNSER

2.1. Brandmodstandsgrænserne for bygningskonstruktioner er bestemt i henhold til SEV 1000-78 standarden "Brandforebyggende standarder for bygningsdesign. Metode til test af bygningskonstruktioner for brandmodstandsdygtighed.

Grænsen for brandudbredelse langs bygningskonstruktioner bestemmes af metoden.

Brandmodstandsgrænse

2.2. Brandmodstandsgrænsen for bygningskonstruktioner tages som tiden (i timer eller minutter) fra begyndelsen af deres standardbrandtest til forekomsten af en af brandmodstandsgrænsetilstandene.

2.3. SEV 1000-78 standarden skelner mellem følgende fire typer grænsetilstande med hensyn til brandmodstand: ved tab af bæreevne af strukturer og samlinger (kollaps eller afbøjning afhængigt af typen af strukturer); på ethvert punkt på denne overflade med mere end 190°C sammenlignet med strukturens temperatur før testen, eller mere end 220°C uanset strukturens temperatur før testen; ved tæthed - dannelsen af gennemgående revner eller gennemhuller i strukturer, hvorigennem forbrændingsprodukter eller flammer trænger ind; for konstruktioner beskyttet af brandhæmmende belægninger og testet uden belastninger, vil grænsetilstanden være opnåelsen af den kritiske temperatur af konstruktionens materiale.

For ydervægge, beklædninger, bjælker, spær, søjler og søjler er grænsetilstanden kun tab af bæreevne af konstruktioner og knuder.

2.4. Grænsetilstandene for konstruktioner med hensyn til brandmodstand, specificeret i afsnit 2.3, vil i fremtiden for kortheds skyld blive kaldt henholdsvis I, II, III og IV grænsetilstande for konstruktionen med hensyn til brandmodstand.

I tilfælde af bestemmelse af brandmodstandsgrænsen under belastninger bestemt på grundlag af en detaljeret analyse af de forhold, der opstår under en brand og adskiller sig fra de normative, vil konstruktionens grænsetilstand blive betegnet som 1A.

2.5. Brandmodstandsgrænserne for konstruktioner kan også bestemmes ved beregning. I disse tilfælde kan testen ikke udføres.

Bestemmelsen af brandmodstandsgrænserne ved beregning skal udføres i overensstemmelse med de metoder, der er godkendt af Glavtekhnormirovanie Gosstroy i USSR.

2.6. For en omtrentlig vurdering af brandmodstandsgrænsen for konstruktioner under deres udvikling og design, kan man lade sig vejlede af følgende bestemmelser:

a) brandmodstandsgrænsen for lagdelte omsluttende konstruktioner med hensyn til varmeisoleringsevne er lig med og som regel højere end summen af brandmodstandsgrænserne for de enkelte lag. Det følger heraf, at en stigning i antallet af lag af bygningsskærmen (pudsning, beklædning) ikke reducerer dens brandmodstandsgrænse med hensyn til varmeisoleringsevne. I nogle tilfælde kan indførelsen af et ekstra lag ikke have nogen effekt, f.eks. når man står over for metalplader fra den uopvarmede side;

b) brandmodstandsgrænserne for lukkede konstruktioner med luftspalte er i gennemsnit 10 % højere end brandmodstandsgrænserne for de samme konstruktioner, men uden luftspalte; effektiviteten af luftlaget er jo højere, jo mere fjernes det fra det opvarmede plan; med lukkede luftspalter påvirker deres tykkelse ikke brandmodstandsgrænsen;

c) brandmodstandsgrænserne for omsluttende strukturer med et asymmetrisk arrangement af lag afhænger af retningen af varmestrømmen. På den side, hvor sandsynligheden for en brand er højere, anbefales det at placere brandsikre materialer med lav varmeledningsevne;

d) en stigning i fugtigheden af strukturer hjælper med at reducere opvarmningshastigheden og øge brandmodstanden, undtagen i tilfælde, hvor en stigning i luftfugtighed øger sandsynligheden for pludselige sprøde brud på materialet eller udseendet af lokale punkteringer, er dette fænomen særligt farligt til beton- og asbestcementkonstruktioner;

e) brandmodstanden af belastede konstruktioner falder med stigende belastning. Den mest intense sektion af strukturer, der er udsat for brand og høje temperaturer, bestemmer som regel værdien af brandmodstandsgrænsen;

f) strukturens brandmodstandsgrænse er jo højere, jo mindre er forholdet mellem den opvarmede omkreds af sektionen af dens elementer og deres område;

g) brandmodstandsgrænsen for statisk ubestemte strukturer er som regel højere end brandmodstandsgrænsen for lignende statisk bestemte strukturer på grund af omfordelingen af indsatsen til mindre belastede og opvarmede elementer i en langsommere hastighed; i dette tilfælde er det nødvendigt at tage højde for indflydelsen af yderligere kræfter, der opstår på grund af temperaturdeformationer;

h) brændbarheden af de materialer, som konstruktionen er lavet af, bestemmer ikke dens brandmodstandsgrænse. For eksempel har strukturer lavet af tyndvæggede metalprofiler en minimumsbrandmodstandsgrænse, og strukturer lavet af træ har en højere brandmodstandsgrænse end strukturer lavet af stål med samme forhold mellem den opvarmede omkreds af sektionen og dens areal og størrelsen af de virkende spændinger til trækstyrken eller flydespændingen. Samtidig skal man huske på, at brugen af brændbare materialer i stedet for langsomt brændende eller ikke-brændbare kan sænke konstruktionens brandmodstandsgrænse, hvis dens udbrændingshastighed er højere end opvarmningshastigheden.

For at vurdere konstruktioners brandmodstandsgrænse på grundlag af ovenstående bestemmelser er det nødvendigt at have tilstrækkelige oplysninger om brandmodstandsgrænser for konstruktioner svarende til dem, der vurderes i form, anvendte materialer og design, samt oplysninger om de vigtigste mønstre. deres adfærd i tilfælde af brand eller brandtest.

2.7. I tilfælde hvor i tabellen. 2-15, er brandmodstandsgrænserne angivet for samme type konstruktioner af forskellige størrelser, brandmodstandsgrænsen for en konstruktion med en mellemstørrelse kan bestemmes ved lineær interpolation. For armerede betonkonstruktioner bør interpolation også udføres i henhold til afstanden til armeringens akse.

brandspredningsgrænse

2.8. Testen af bygningskonstruktioner til spredning af brand består i at bestemme omfanget af skader på konstruktionen på grund af dens afbrænding uden for varmezonen - i kontrolzonen.

2.9. Skader anses for at være forkulning eller udbrænding af materialer, der kan detekteres visuelt, samt smeltning af termoplastiske materialer.

Den maksimale skadestørrelse (cm) bestemt ved testmetoden tages som grænse for brandspredning.

2.10. For spredning af brand testes konstruktioner, der er lavet af brændbare og langsomt brændende materialer, som regel uden efterbehandling og beklædning.

Strukturer, der kun er fremstillet af ikke-brændbare materialer, bør betragtes som ikke-spredende ild (grænsen for brandspredning over dem skal tages lig med nul).

Hvis skader på konstruktioner i kontrolzonen under brandudbredelsestesten ikke er mere end 5 cm, bør det også overvejes ikke at sprede brand.

2.11. Til en foreløbig vurdering af grænsen for brandspredning kan følgende bestemmelser anvendes:

a) strukturer lavet af brændbare materialer har en vandret brandudbredelsesgrænse (for vandrette strukturer-gulve, belægninger, bjælker osv.) på mere end 25 cm og lodret (for vertikale strukturer - vægge, skillevægge, søjler osv. . p .) - mere end 40 cm;

b) konstruktioner fremstillet af brændbare eller langsomt brændende materialer, beskyttet mod brand og høje temperaturer af ikke-brændbare materialer, kan have en vandret brandspredningsgrænse på mindre end 25 cm og lodret mindre end 40 cm, forudsat at det beskyttende lag under Hele testperioden (indtil strukturen er helt afkølet) vil ikke varme op i kontrolzonen til antændelsestemperaturen eller begyndelsen af intensiv termisk nedbrydning af det beskyttede materiale. Konstruktionen må ikke sprede brand, forudsat at det ydre lag af ikke-brændbare materialer i hele testperioden (indtil konstruktionen er helt afkølet) ikke opvarmes i varmezonen til antændelsestemperaturen eller begyndelsen af intensiv termisk nedbrydning af det beskyttede materiale;

c) i tilfælde, hvor konstruktionen kan have en anden brandspredningsgrænse, når den opvarmes fra forskellige sider (f.eks. med et asymmetrisk arrangement af lag i klimaskærmen), sættes denne grænse til sin maksimale værdi.

Beton- og armeret betonkonstruktioner

2.12. De vigtigste parametre, der påvirker brandmodstanden af beton og armerede betonkonstruktioner er: type beton, bindemiddel og tilslag; forstærkningsklasse;

konstruktion type; tværsnit form; elementstørrelser;

betingelser for deres opvarmning; belastning og fugtindhold i beton.

2.13. Temperaturstigningen i betondelen af et element under en brand afhænger af typen af beton, bindemiddel og tilslag af forholdet mellem overfladen, hvorpå flammen virker, og tværsnitsarealet. Tung beton med silikattilslag opvarmes hurtigere end dem med karbonattilslag Let og let beton opvarmes langsommere, jo lavere densitet er. Polymerbindemidlet reducerer ligesom karbonatfyldstoffet opvarmningshastigheden af beton på grund af de nedbrydningsreaktioner, der forekommer i dem, og som forbruger varme Massive strukturelle elementer modstår bedre virkningerne af brand; brandmodstandsgrænsen for søjler opvarmet fra fire sider er mindre end brandmodstandsgrænsen for søjler med ensidig opvarmning; brandmodstandsgrænsen for bjælker, når de udsættes for brand fra tre sider, er mindre end brandmodstandsgrænsen for bjælker opvarmet fra den ene side.

2.14. Elementernes minimumsdimensioner og afstanden fra armeringens akse til elementets overflader er taget i henhold til tabellerne i dette afsnit, men ikke mindre end dem, der kræves i kapitlet SNiP 11-21-75 "Beton og armeret betonkonstruktioner".

2.15. Afstanden til armeringens akse og minimumsdimensionerne af elementerne for at sikre den nødvendige brandmodstand af strukturer afhænger af betontypen. Letbeton har en termisk ledningsevne på 10-20 %, og beton med store karbonattilslag er 5-10 % mindre end tunge beton med silikattilslag. I denne henseende kan afstanden til forstærkningsaksen for en struktur lavet af letbeton eller tung beton med karbonatfyldstof tages mindre end for strukturer lavet af tung beton med silikatfyldstof med samme brandmodstandsdygtighed af strukturer lavet af disse betoner.

Ris. 1. Afstand til forstærkningsaksen.

Værdierne for brandmodstand, angivet i tabel. 2-6, 8 henviser til beton med store tilslag af silikatbjergarter samt tæt silikatbeton.

Ris. 2. Gennemsnitlig afstand

til ankeraksen.

Ved brug af fyldstof fra karbonatsten kan minimumsdimensionerne af både tværsnittet og afstanden fra forstærkningsakserne til overfladen af det bøjede element reduceres med 10%. For letbeton kan reduktionen være 20 % ved en betondensitet på 1,2 t/m3 og 30 % for bukkeelementer (se tabel 3, 5, 6, 8) med en betondensitet på 0,8 t/m perlitbeton med en densitet på 1,2 t/m3.

2.16. Under en brand beskytter det beskyttende lag af beton armeringen mod hurtig opvarmning og når dens kritiske temperatur, ved hvilken konstruktionens brandmodstandsgrænse opstår.

Hvis afstanden til forstærkningens akse, der er vedtaget i projektet, er mindre end påkrævet for at sikre den nødvendige brandmodstand for strukturer, bør den øges, eller der skal påføres yderligere varmeisolerende belægninger på overfladerne af elementet, der er udsat for brand (Yderligere varmeisolerende belægninger kan udføres i overensstemmelse med "Anbefalinger for brug af brandhæmmende belægninger til metalkonstruktioner" - M., Stroyizdat, 1984.). En termisk isoleringsbelægning af kalkcementpuds (15 mm tyk), gipspuds (10 mm) og vermiculitpuds eller mineralfiber varmeisolering (5 mm) svarer til en stigning på 10 mm i tykkelsen af et lag tung beton. Hvis tykkelsen af det beskyttende lag af beton er mere end 40 mm for tung beton og 60 mm for let beton, skal det beskyttende lag af beton have yderligere armering fra brandsiden i form af et armeringsnet med en diameter på 2,5- 3 mm (celler 150x150 mm). Beskyttende varmeisolerende belægninger med en tykkelse på mere end 40 mm skal også have yderligere forstærkning.

I tabel. 2, 4-8 viser afstandene fra den opvarmede overflade til forstærkningsaksen (fig. 1 og 2).

I tilfælde, hvor armeringen er placeret på forskellige niveauer, er den gennemsnitlige afstand til armeringens akse (A1, A2, ..., An) og de tilsvarende afstande til akserne (a1, a2, ..., an), målt fra den nærmeste af de opvarmede (nederste eller side) elementoverflader ifølge formlen:

2.17. Alle stål reducerer trækstyrke eller trykstyrke ved opvarmning. Graden af modstandsreduktion er større for hærdet højstyrke ståltrådsarmering end for blødt stålstangsarmering.

TsNIISK dem. Kucherenko Gosstroy fra USSR

at bestemme grænserne for brandmodstandsdygtighed af strukturer, grænserne for spredning af brand på strukturer og grupper

materialers brændbarhed

(kSNiP II-2-80)

Moskva 1985

ARBEJDSORDNINGEN RØDE BANNER CENTRAL FORSKNINGSINSTITUTT FOR BYGNINGSSTRUKTURER dem. V. A. KUCHERENKO SHNIISK nm. Kucherenko) GOSSTROY USSR

FOR AT BESTEMME STRUKTURENS BRANDMODSTANDSGRÆNSER,

BRANDUDBRIDINGSGRÆNSER EFTER STRUKTURER OG GRUPPER

ANTÆNDBARHED AF MATERIALER (K SNiP I-2-80)

godkendt

Manual til bestemmelse af brandmodstandsgrænser for strukturer, grænser for brandudbredelse langs strukturer og brændbarhedsgrupper af materialer (til SNiP II-2-80) / TsNIISK nm. Kucherenko.- M.: Stroyizdat, 1985.-56 s.

Udviklet til SNiP 11-2-80 "Brandsikkerhedsstandarder for design af bygninger og strukturer." Der gives referencedata om grænserne for brandmodstandsdygtighed og spredning af brand på bygningskonstruktioner af armeret beton, metal, træ, asbestcement, plast og andre byggematerialer samt data om byggematerialers brændbarhedsgrupper.

For ingeniører og tekniske arbejdere i design, byggeorganisationer og statslige brandtilsynsmyndigheder.

Tab. 15, fig. 3.

3206000000-615 047(01)-85

Instruk.-norm. (I udgave - 62-84

FORORD

Denne manual er udviklet til SNiP 11-2-80 "Brandsikkerhedsstandarder for design af bygninger og strukturer." Den indeholder data om standardiserede indikatorer for brandmodstand og brandfare for bygningskonstruktioner og materialer.

Sec. Jeg fordele udviklet af TsNIISK dem. Kucherenko (doktor i ingeniørvidenskab prof. I. G. Romanenkov, kandidat for ingeniørvidenskab V. N. Siegern-Korn). Sec. 2 udviklet af TsNIISK dem. Kucherenko (Doctor of Engineering Sciences I. G. Romanenkov, Candidates of Engineering Sciences V. N. Siegern-Korn, L. N. Bruskova, G. M. Kirpichenkov, V. A. Orlov, V. V. Sorokin, ingeniører A. V. Pestritsky, | V. Y. Yashin |); NIIZhB (Doctor of Engineering Sciences V.V. Zhukov; Doctor of Engineering Sciences, Prof. A.F. Milovanov; Candidate of Physical and Mathematical Sciences A.E. Segalov, Candidates of Engineering Sciences. A. A. Gusev, VV Solomonov, VM Samoilenko, ingeniører VF Gulyaeva, ingeniører VF Gulyaeva Malkina); TsNIIEP dem. Mezentseva (kandidat for tekniske videnskaber L. M. Schmidt, ingeniør P. E. Zhavoronkov); TsNIIPromzdanny (Candidate of Technical Sciences V. V. Fedorov, ingeniører E. S. Giller, V. V. Sipin) og VNIIPO (Doctor of Technical Sciences, Professor A. I. Yakovlev; Candidates of Technical Sciences V P. Bushev, SV Davydov, VG Olimpiev Vol, NFers, VG Olimpiev Vol, NFers Yu. S. Kharitonov, L. V. Sheinina, V. I. Shchelkunov). Sec. 3 udviklet af TsNIISK dem. Kucherenko (Doctor of Technical Sciences, Prof. I. G. Romanenkov, Candidate of Chemical Sciences N. V. Kovyrshina, ingeniør V. G. Gonchar) og Institute of Mining Mechanics ved Academy of Sciences of Georgia. SSR (kandidat for tekniske videnskaber G. S. Abashidze, ingeniører L. I. Mirashvili, L. V. Gurchumelia).

Ved udviklingen af manualen blev der brugt materialer fra TsNIIEP af boliger og TsNIIEP af uddannelsesbygninger i Gosgrazhdanstroy, MIIT fra Ministeriet for Jernbaner i USSR, VNIISTROM og NIPIsilicatobeton fra USSR Ministeriet for Industri og Byggematerialer.

Teksten i SNiP II-2-80, der bruges i retningslinjerne, er med fed skrift. Dens afsnit er dobbeltnummererede, nummerering i henhold til SNiP er angivet i parentes.

I tilfælde, hvor oplysningerne i håndbogen ikke er tilstrækkelige til at etablere de relevante indikatorer for strukturer og materialer, for rådgivning og anvendelser til brandtest, bør du kontakte TsNIISK dem. Kucherenko eller NIIZhB Gosstroy fra USSR. Grundlaget for etablering af disse indikatorer kan også tjene som resultaterne af test udført i overensstemmelse med de standarder og metoder, der er godkendt eller godkendt af USSR State Construction Committee.

Send venligst kommentarer og forslag til manualen til adressen: Moskva, 109389, 2nd Institutskaya st., 6, TsNIISK im. V. A. Kucherenko.

1. ALMINDELIGE BESTEMMELSER

1.1. Manualen blev udarbejdet for at hjælpe design, konstruktionsorganisationer og brandvæsener med henblik på at reducere den tid, arbejdskraft og materialer brugt på at etablere brandmodstandsgrænser for bygningskonstruktioner, grænserne for spredning af brand langs dem og de standardiserede brændbarhedsgrupper af materialer. af SNiP II-2-80.

1.2. (2.1). Bygninger og konstruktioner til brandmodstand er opdelt i fem grader. Graden af brandmodstandsdygtighed af bygninger og konstruktioner bestemmes af brandmodstandsgrænserne for hovedbygningskonstruktionerne og grænserne for spredning af brand over disse konstruktioner.

1.3. (2.4). Byggematerialer efter brændbarhed er opdelt i tre grupper: brandsikre, langsomt brændende og brændbare.

1.4. Brandmodstandsgrænserne for konstruktioner, grænserne for spredning af brand langs dem, såvel som brændbarhedsgrupperne af materialer, der er angivet i denne vejledning, bør inkluderes i konstruktionernes design, forudsat at deres udførelse fuldt ud er i overensstemmelse med beskrivelsen givet i guiden. Materialerne i håndbogen bør også bruges i udviklingen af nye designs.

2. BYGNINGSSTRUKTURER.

BRANDMODSTANDSDYGTIGHED OG BRANDUDBRIDINGSGRÆNSER

2,1 (2,3). Brandmodstandsgrænserne for bygningskonstruktioner er bestemt i henhold til SEV 1000-78 standarden "Brandforebyggende standarder for bygningsdesign. Metode til test af bygningskonstruktioner for brandmodstandsdygtighed.

Grænsen for spredning af brand på bygningskonstruktioner bestemmes efter metoden angivet i bilag. 2.

BRANDMODSTANDSGÆNSE

2.2. Brandmodstandsgrænsen for bygningskonstruktioner tages som tiden (i timer eller minutter) fra begyndelsen af deres standardbrandtest til forekomsten af en af brandmodstandsgrænsetilstandene.

2.3. SEV 1000-78 standarden skelner mellem følgende fire typer grænsetilstande for brandmodstand: ved tab af bæreevne af strukturer og samlinger (kollaps eller afbøjning, afhængigt af typen

strukturer); med hensyn til varmeisoleringsevne - en stigning i temperaturen på en uopvarmet overflade med et gennemsnit på mere end 160 ° C eller på et hvilket som helst tidspunkt på denne overflade med mere end 190 ° C i sammenligning med konstruktionens temperatur før testen, eller mere end 220 °C, uanset konstruktionens temperatur før prøvningen; ved tæthed - dannelsen af gennemgående revner eller gennemhuller i strukturer, hvorigennem forbrændingsprodukter eller flammer trænger ind; for konstruktioner beskyttet af brandhæmmende belægninger og testet uden belastninger, vil grænsetilstanden være opnåelsen af den kritiske temperatur af konstruktionens materiale.

For ydervægge, beklædninger, bjælker, spær, søjler og søjler er grænsetilstanden kun tab af bæreevne af konstruktioner og knuder.

2.4. Strukturernes grænsetilstande med hensyn til brandmodstand, angivet i afsnit 2.3, vil vi i fremtiden for kortheds skyld kalder henholdsvis I, 11, 111 og IV grænsetilstande for strukturen med hensyn til brandmodstand.

2.5. Brandmodstandsgrænserne for konstruktioner kan også bestemmes ved beregning. I disse tilfælde kan testen ikke udføres.

Bestemmelsen af brandmodstandsgrænserne ved beregning skal udføres i overensstemmelse med de metoder, der er godkendt af Glavtekhnormirovanie Gosstroy i USSR.

2.6. For en omtrentlig vurdering af brandmodstandsgrænsen for konstruktioner under deres udvikling og design, kan man lade sig vejlede af følgende bestemmelser:

c) brandmodstandsgrænser for omsluttende strukturer med usymmetrisk

rial arrangement af lag afhænger af retningen af varmefluxen. På den side, hvor sandsynligheden for en brand er højere, anbefales det at placere brandsikre materialer med lav varmeledningsevne;

f) strukturens brandmodstandsgrænse er jo højere, jo mindre er forholdet mellem den opvarmede omkreds af sektionen af dens elementer og deres område;

h) brændbarheden af de materialer, som konstruktionen er lavet af, bestemmer ikke dens brandmodstandsgrænse. For eksempel har strukturer lavet af tyndvæggede metalprofiler en minimumsgrænse for brandmodstandsdygtighed, og strukturer lavet af træ har en højere brandmodstandsgrænse end stålkonstruktioner med samme forhold mellem den opvarmede omkreds af sektionen og dens areal og størrelsen af de virkende spændinger til trækstyrken eller flydespændingen. Samtidig skal man huske på, at brugen af brændbare materialer i stedet for langsomt brændende eller ikke-brændbare kan sænke konstruktionens brandmodstandsgrænse, hvis dens udbrændingshastighed er højere end opvarmningshastigheden.

BRANDGRÆNSE

2.8. (ca. 2, s. 1). Testen af bygningskonstruktioner til spredning af brand består i at bestemme omfanget af skader på konstruktionen på grund af dens afbrænding uden for varmezonen - i kontrolzonen.

2.9. Skader anses for at være forkulning eller udbrænding af materialer, der kan detekteres visuelt, samt smeltning af termoplastiske materialer.

Den maksimale skadestørrelse (cm) tages som grænse for spredning af brand, bestemt i henhold til testmetoden angivet i bilag. 2 til SNiP II-2-80.

2.10. For spredning af brand testes konstruktioner, der er lavet af brændbare og langsomt brændende materialer, som regel uden efterbehandling og beklædning.

Strukturer, der kun er fremstillet af ikke-brændbare materialer, bør betragtes som ikke-spredende ild (grænsen for brandspredning over dem skal tages lig med nul).

Hvis skader på konstruktioner i kontrolzonen under testen for spredning af brand ikke er mere end 5 cm, bør det også overvejes ikke at sprede brand.

2.11: Til en foreløbig vurdering af grænsen for brandspredning kan følgende bestemmelser anvendes:

a) strukturer lavet af brændbare materialer har en vandret brandspredningsgrænse (for vandrette strukturer - lofter, belægninger, bjælker osv.) på mere end 25 cm og lodret (for vertikale strukturer - vægge, skillevægge, søjler osv. .i .) - mere end 40 cm;

BETON OG ARMEREDE BETONSTRUKTURER

2.12. De vigtigste parametre, der påvirker brandmodstanden af beton og armerede betonkonstruktioner er: type beton, bindemiddel og tilslag; forstærkningsklasse; konstruktion type; tværsnit form; elementstørrelser; betingelser for deres opvarmning; belastning og fugtindhold i beton.

2.13. Temperaturstigningen i betondelen af et element under en brand afhænger af typen af beton, bindemiddel og tilslag, af forholdet mellem overfladen, hvorpå flammen virker, og tværsnitsarealet. Tung beton med silikattilslag opvarmes hurtigere end dem med karbonattilslag. Let og let beton opvarmes langsommere, jo lavere densitet er. Polymerbindemidlet reducerer ligesom karbonatfyldstoffet betonens opvarmningshastighed på grund af de nedbrydningsreaktioner, der opstår i dem, og som forbruger varme.

Massive strukturelle elementer modstår bedre virkningerne af ild; brandmodstandsgrænsen for søjler opvarmet fra fire sider er mindre end brandmodstandsgrænsen for søjler med ensidig opvarmning; brandmodstandsgrænsen for bjælker, når de udsættes for brand fra tre sider, er mindre end brandmodstandsgrænsen for bjælker opvarmet fra den ene side.

2.14. Elementernes minimumsdimensioner og afstanden fra forstærkningens akse til elementets overflader er taget i henhold til tabellerne i dette afsnit, men ikke mindre end dem, der kræves af hovedet af SNiP I-21-75 "Beton og armerede betonkonstruktioner".

Værdierne for brandmodstand, angivet i tabel. 2-b, 8 refererer til beton med grove tilslag af silikatbjergarter, samt til tæt silikatbeton. Ved brug af fyldstof fra karbonatsten kan minimumsdimensionerne af både tværsnittet og afstanden fra forstærkningsakserne til overfladen af det bøjede element reduceres med 10%. For letbeton kan reduktionen være 20 % ved en betondensitet på 1,2 t/m 3 og 30 % for bukkeelementer (se tabel 3, 5, 6, 8) med en betondensitet på 0,8 t/m 3 ekspanderet lerperlit beton med en densitet på 1,2 t / m 3.

2.16. Under en brand beskytter det beskyttende lag af beton armeringen mod hurtig opvarmning og når dens kritiske temperatur, ved hvilken konstruktionens brandmodstandsgrænse opstår.

Hvis afstanden til forstærkningens akse, der er vedtaget i projektet, er mindre end nødvendigt for at sikre den nødvendige brandmodstandsdygtighed af strukturer, bør den øges, eller der skal påføres yderligere varmeisolerende belægninger på overfladerne af elementet, der er udsat for brand 1. En termisk isoleringsbelægning af kalkcementpuds (15 mm tyk), gipspuds (10 mm) og vermiculitpuds eller mineralfiber varmeisolering (5 mm) svarer til en stigning på 10 mm i tykkelsen af et lag tung beton. Hvis tykkelsen af det beskyttende lag af beton er mere end 40 mm for tung beton og 60 mm for let beton, skal det beskyttende lag af beton have yderligere armering fra brandsiden i form af et armeringsnet med en diameter på 2,5- 3 mm (celler 150X150 mm). Beskyttende varmeisolerende belægninger med en tykkelse på mere end 40 mm skal også have yderligere forstærkning.

I tabel. 2, 4-8 viser afstandene fra den opvarmede overflade til forstærkningsaksen (fig. 1 og 2).

Ris. 1. Afstande til armeringsaksen Fig. 2. Gennemsnitlig afstand til hvepse*

beslag

I tilfælde hvor armeringen er placeret i forskellige niveauer, skal den gennemsnitlige afstand til armeringens akse a bestemmes under hensyntagen til armeringsarealerne (L Lg, ..., L p) og de tilsvarende afstande til akserne (Ob a-1 ..... Qn), målt fra nærmeste opvarmning

af de nederste (bund eller side) overflader af elementet, ifølge formlen

. . . , . „ 2 Ai a (

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

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

2.17. Alle stål reducerer trækstyrke eller trykstyrke

1 Yderligere varmeisolerende belægninger kan udføres i overensstemmelse med "Anbefalinger for brug af brandhæmmende belægninger til metalkonstruktioner" - M.; Stroyizdat, 1984.

ved opvarmning. Graden af modstandsreduktion er større for hærdet højstyrke armeringstrådsstål end for stangarmering lavet af lavkulstofstål.

Brandmodstandsgrænsen for bøjnings- og excentrisk komprimerede elementer med stor excentricitet med hensyn til tab af bæreevne afhænger af armeringens kritiske varmetemperatur. Armeringens kritiske opvarmningstemperatur er den temperatur, hvor træk- eller trykmodstanden falder til værdien af den spænding, der opstår i armeringen fra standardbelastningen.

2.18. Tab. 5-8 er udarbejdet for armerede betonelementer med ikke-spændt og forspændt armering, forudsat at den kritiske opvarmningstemperatur for armeringen er 500°C. Dette svarer til armeringsstål af klasse A-I, A-N, A-1v, A-Shv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. Forskellen i kritiske temperaturer for andre klasser af fittings bør tages i betragtning ved at gange dem, der er angivet i tabel. 5-8 brandmodstandsgrænser pr. koefficient<р, или деля приведенные в табл. 5-8 расстояния до осей арматуры на этот коэффициент. Значения <р следует принимать:

1. For gulve og belægninger fremstillet af præfabrikerede flade plader af armeret beton, massive og multi-hule, armeret:

a) stålklasse A-III, lig med 1,2;

b) stål af klasse A-VI, At-VI, At-VII, B-1, Vp-I, lig med 0,9;

c) højstyrke armeringstråd af klasse V-P, Vr-P eller armeringstove af klasse K-7, svarende til 0,8.

2. For. lofter og belægninger lavet af præfabrikerede armerede betonplader med langsgående bæreribber "ned" og kassesnit samt bjælker, tværstænger og riller i overensstemmelse med de specificerede armeringsklasser: a) (p = 1,1; b) q> => 0,95; c) cp = 0,9.

2.19. For konstruktioner af enhver type beton skal minimumskravene til konstruktioner af tung beton med en brandmodstandsgrænse på 0,25 eller 0,5 time være opfyldt.

2,20. Brandmodstandsgrænserne for bærende konstruktioner i tabel. 2, 4-8 og i teksten er angivet for fulde standardbelastninger med forholdet mellem langtidsdelen af lasten G $ eller til fuldlasten Veer lig med 1. Hvis dette forhold er 0,3, så stiger brandmodstanden 2 gange. For mellemværdier G 8e r/V B er brandmodstandsgrænsen taget ved lineær interpolation.

2.21. Brandmodstandsgrænsen for armerede betonkonstruktioner afhænger af deres statiske arbejdsskema. Brandmodstandsgrænsen for statisk ubestemte strukturer er større end brandmodstandsgrænsen for statisk bestemmelige strukturer, hvis der er den nødvendige forstærkning på virkningsstederne for negative momenter. Forøgelsen af brandmodstandsgrænsen for statisk ubestemmelig bøjning af armerede betonelementer afhænger af forholdet mellem armeringens tværsnitsarealer over understøtningen og i spændvidden i henhold til tabel. en.

Forholdet mellem armeringsarealet over støtten og armeringsområdet i spændet

Forøgelse af brandmodstandsgrænsen for et bøjet statisk ubestemt element, %. sammenlignet med brandmodstanden for et statisk bestemt element

Bemærk. For mellemliggende arealforhold tages stigningen i brandmodstand ved interpolation.

Indflydelsen af den statiske ubestemmelighed af strukturer på brandmodstandsgrænsen tages i betragtning, hvis følgende krav er opfyldt:

a) mindst 20 % af den påkrævede toparmering på understøtningen skal passere over midten af spændet;

b) den øverste forstærkning over de ekstreme understøtninger af et kontinuerligt system skal startes i en afstand på mindst 0,4 / i spændets retning fra understøtningen og derefter gradvist bryde af (/ - spændviddens længde);

c) al øvre armering over mellemstøtterne skal fortsætte til spændvidden med mindst 0,15 / og derefter gradvist bryde af.

Bøjningselementer indlejret på understøtninger kan betragtes som kontinuerlige systemer.

2.22. I tabel. 2 viser kravene til armeret betonsøjler udført i tung og let beton. De omfatter krav til dimensionerne af søjler, der er udsat for brand fra alle sider, såvel som dem, der er placeret i vægge og opvarmet fra den ene side. I dette tilfælde gælder dimension b kun for søjler, hvis opvarmede overflade flugter med væggen, eller for den del af søjlen, der rager ud fra væggen og bærer belastningen. Det forudsættes, at der ikke er åbninger i væggen nær søjlen i retning af minimumsmål b.

For massive runde søjler skal dimensionen b tages som deres diameter.

Kolonner med parametrene angivet i tabel. 2, have en excentrisk påført belastning eller belastning med tilfældig excentricitet ved forstærkning af søjler på højst 3 % af betontværsnittet med undtagelse af samlinger.

Brandmodstandsgrænsen for armerede betonsøjler med yderligere forstærkning i form af svejsede tværgående masker installeret i intervaller på højst 250 mm skal tages fra tabel. 2 ved at gange dem med en faktor på 1,5.

tabel 2

Type beton	Søjlens bredde b og afstand til armeringsarmeringen a	Minimumsmål, mm, af armerede betonsøjler med brandmodstandsgrænser, h
Type beton	Søjlens bredde b og afstand til armeringsarmeringen a





(Y® "1,2 t/m 3)

2.23. Brandmodstandsgrænsen for ikke-bærende beton og armeret beton skillevægge og deres mindste tykkelse / n er angivet i tabel. 3. Bafflenes minimumstykkelse sikrer, at temperaturen på betonelementets uopvarmede overflade i gennemsnit ikke vil stige med mere end 160°C og ikke vil overstige 220°C i en standard brandtest. Ved bestemmelse af t n skal der tages hensyn til yderligere beskyttende belægninger og plastre i overensstemmelse med instruktionerne i pkt. 2.16 og 2.16.

Tabel 3

2.24. For bærende massive vægge er brandmodstandsgrænsen, vægtykkelsen t c og afstanden til armeringsaksen a angivet i tabel. 4. Disse data er gældende for armeret beton central og excentrisk

sammenpressede vægge, forudsat at den samlede kraft er placeret i den midterste tredjedel af bredden af væggens tværsnit. I dette tilfælde bør forholdet mellem væggens højde og dens tykkelse ikke overstige 20. For vægpaneler med platformstøtte med en tykkelse på mindst 14 cm skal brandmodstandsgrænserne tages fra tabel. 4, gange dem med en faktor på 1,5.

Tabel 4

Brandmodstanden af ribbede vægplader bør bestemmes af pladernes tykkelse. Ribberne skal forbindes til pladen med klemmer. Ribbernes minimumsmål og afstanden til armeringsakserne i ribberne skal opfylde kravene til bjælker og er angivet i tabel. 6 og 7.

Udvendige vægge lavet af to-lags paneler, bestående af et beskyttende lag med en tykkelse på mindst 24 cm af grovporet ekspanderet lerbeton af klasse B2-B2.5 (uv \u003d 0,6-0,9 t / m 3) og en bærelag med en tykkelse på mindst 10 cm, med trykspændinger i det ikke mere end 5 MPa, har en brandmodstandsgrænse på 3,6 timer.

Når der anvendes brændbar isolering i vægpaneler eller lofter, skal der under fremstilling, installation eller montering sikres beskyttelse af denne isolering langs omkredsen med ikke-brændbart materiale.

Vægge lavet af trelagspaneler, bestående af to ribbede jernbetonplader og isolering, lavet af brandsikre eller langsomt brændende mineraluld eller fibrolitplader med en samlet tværsnitstykkelse på 25 cm, har en brandmodstandsgrænse på mindst 3 timer.

Udvendige ikke-bærende og selvbærende vægge lavet af trelags massive paneler (GOST 17078-71, som ændret), bestående af ydre (ikke mindre end 50 mm tykke) og indvendige armerede betonlag og et mellemlag af brændbar isolering ( PSB-mærkeskum i henhold til GOST 15588-70, som ændret) ., etc.), har en brandmodstandsgrænse med en samlet tværsnitstykkelse på 15-22 cm i mindst 1 time. Til lignende bærende vægge med tilslutning lag med metalbindinger med en samlet tykkelse på 25 cm

med et indvendigt bærende lag af armeret beton M 200 med trykspændinger i det ikke mere end 2,5 MPa og en tykkelse på 10 cm eller M 300 med trykspændinger i det ikke mere end 10 MPa og en tykkelse på 14 cm, brandmodstandsgrænsen er 2,5 timer.

Brandudbredelsesgrænsen for disse strukturer er nul.

2,25. For spændte elementer er brandmodstandsgrænser, tværsnitsbredde b og afstand til armeringsaksen a angivet i tabel. 5. Disse data refererer til spændingselementer af spær og buer med ikke-spændt og forspændt forstærkning, opvarmet fra alle sider. Det samlede tværsnitsareal af elementets beton skal være mindst 2b 2 Mi R, hvor b mip er den tilsvarende størrelse for b, angivet i tabel. fem.

Tabel 5

Type beton

] Minimum tværsnitsbredde b og afstand til armeringens akse a

Minimumsmål for spændingselementer i armeret beton, mm, med brandmodstandsgrænser, h

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

2,26. For statisk bestemte frit understøttede bjælker, opvarmet fra tre sider, brandmodstandsgrænserne, bjælkernes bredde b og afstanden til armeringsaksen a, influenza. (Fig. 3) er angivet for tung beton i tabel. 6 og for lungen (y i \u003d "1,2 t / m 3) i tabel. 7.

Ved opvarmning på den ene side tages bjælkernes brandmodstandsgrænse i henhold til tabel. 8 som for plader.

For bjælker med skrå sider skal bredden b måles ved trækarmeringens tyngdepunkt (se fig. 3).

Ved fastlæggelse af brandmodstandsgrænsen må der ikke tages hensyn til huller i bjælkeflanger, hvis det resterende tværsnitsareal i spændingszonen ikke er mindre end 2v 2,

For at forhindre spaltning af beton i bjælkernes ribber bør afstanden mellem klemmen og overfladen ikke være mere end 0,2 af ribbens bredde * ra.

Minimum afstand fra

Ris. Forstærkning af bjælker og

afstand til forstærkningsaksen af elementoverfladen til aksen

enhver armeringsstang må ikke være mindre end påkrævet (tabel 6) for en brandmodstandsgrænse på 0,5 h og ikke mindre end en halv time.

Tabel b

brandmodstandsgrænser. h	Mavyaylpyv dimensioner af armeret beton bjælker, mm	Minimumsbredden af kanten b w . mm

Med en brandmodstandsgrænse på 2 timer eller mere skal frit understøttede I-bjælker med en afstand mellem hyldernes tyngdepunkter på mere end 120 cm have endefortykkelser svarende til bjælkens bredde.

For I-bjælker, hvor forholdet mellem flangebredden og vævsbredden (se fig. 3) b / b w er større end 2, er det nødvendigt at installere tværgående forstærkning i ribben. Hvis forholdet b/b w er større end 1,4, bør afstanden til armeringens akse øges til 0,85aYb/bxa. For bjb v > 3, brug Tabel. 6 og 7 er ikke tilladt.

I bjælker med store forskydningskræfter, som opfattes af klemmer installeret nær den ydre overflade af elementet, gælder afstanden a (tabel 6 og 7) også for klemmer, forudsat at de er placeret i områder, hvor den beregnede værdi af trækspændinger er større end 0,1 af betonens trykstyrke. Ved bestemmelse af brandmodstandsgrænsen for statisk ubestemte bjælker tages instruktionerne i punkt 2.21 i betragtning.

Tabel 7

Brandmodstandsgrænser, h	Bjælkebredde b og afstand til armeringsaksen a	Minimumsmål for jernbetonbjælker, mm	Minimum ribbebredde "V mm

Brandmodstandsgrænsen for bjælker fremstillet af armeret polymerbeton baseret på furfural-acetone monomer med & = | 160 mm og a = 45 mm, a «, = 25 mm, armeret med klasse A-III stål, er 1 time.

2,27. For frit understøttede plader er brandmodstandsgrænsen, tykkelsen af pladerne /, afstanden til armeringens akse a angivet i tabel. 8.

Den mindste tykkelse af pladen t sikrer kravet til opvarmning: Temperaturen på en uopvarmet overflade, der støder op til gulvet, vil i gennemsnit ikke stige med mere end 160°C og vil ikke overstige 220°C. Tilfyldninger og gulve lavet af ikke-brændbare materialer kombineres i pladens samlede tykkelse og øger dens brandmodstandsgrænse. Brændbare isoleringslag lagt på cementpræparation reducerer ikke pladernes brandmodstand og kan anvendes. Yderligere lag af gips kan relateres til tykkelsen af pladerne.

Den effektive tykkelse af en hulplade til evaluering af brandmodstand bestemmes ved at dividere pladens tværsnitsareal minus de tomme områder med dens bredde.

Ved fastlæggelse af brandmodstandsgrænsen for statisk ubestemte plader tages der hensyn til punkt 2.21. I dette tilfælde skal tykkelsen af pladerne og afstanden til armeringens akse svare til dem, der er angivet i tabel. 8.

Grænser for brandmodstandsdygtighed for multi-hule, inklusive dem med hulrum.

placeret på tværs af spændet, og ribbede paneler og dæk med ribber opad skal tages i henhold til tabel. 8, gange dem med en faktor på 0,9.

Brandmodstandsgrænserne for opvarmning af to-lags plader af let og tung beton og den nødvendige tykkelse af lagene er angivet i tabel. ni.

Tabel 8

Betontype og pladens egenskaber		Minimum pladetykkelse t og afstand til armeringsakse a. mm	Brandmodstandsgrænser, c
Betontype og pladens egenskaber		Minimum pladetykkelse t og afstand til armeringsakse a. mm
	Pladetykkelse
	Støt på to sider eller langs konturen ved 1y / 1x ^ 1,5
	Konturstøtte /„//*< 1,5
	Pladetykkelse
	Støtte på to sider eller på en kontur med /„//* ^ 1.5
	Støt langs kontur 1 ved Ch< 1,5

Tabel 9

Hvis hele armeringen er placeret på samme niveau, skal afstanden til armeringens akse fra sidefladen af pladerne være mindst tykkelsen af laget angivet i tabel b og 7.

2,28. Under brand- og brandforsøg af strukturer kan der observeres betonspaltninger i tilfælde af dens høje luftfugtighed, hvilket som regel kan være i strukturer umiddelbart efter deres fremstilling eller under drift i rum med høj relativ luftfugtighed. I dette tilfælde skal der foretages en beregning i henhold til "Anbefalinger til beskyttelse af beton- og armerede betonkonstruktioner mod sprødbrud i en brand" (M, Stroyizdat, 1979). Brug om nødvendigt de beskyttelsesforanstaltninger, der er specificeret i disse anbefalinger, eller udfør prøvetest.

2,29. Under kontrolforsøg bør brandmodstandsdygtigheden af armerede betonkonstruktioner bestemmes ved et betonfugtindhold svarende til dets fugtindhold under driftsforhold. Hvis fugtigheden af beton under driftsforhold er ukendt, anbefales det at teste den armerede betonkonstruktion efter opbevaring i et rum med en relativ luftfugtighed på 60 ± 15% og en temperatur på 20 ± 10 ° C i 1 år. For at sikre det operationelle fugtindhold i beton før testning af strukturerne, er det tilladt at tørre dem ved en lufttemperatur, der ikke overstiger 60°C.

STENSTRUKTURER

2.30. Brandmodstandsgrænserne for stenkonstruktioner er angivet i tabel. 10.

2,31. Hvis i kolonne b i tabellen. 10 angiver, at stenkonstruktioners brandmodstandsgrænse er fastsat efter II grænsetilstand, skal det tages i betragtning, at I grænsetilstanden for disse konstruktioner indtræder tidligst II.

1 Vægge og skillevægge lavet af solide og hule keramiske og silikatmursten og -sten i henhold til GOST 379-79. 7484-78, 530-80

Vægge lavet af naturlig letbeton og gipssten, letvægts murværk fyldt med letbeton, brandsikre eller langsomt brændende varmeisolerende materialer

Tabel 10

. .

Begrænsebrandmodstandsdesign- tidsintervallet fra begyndelsen af brandeksponeringen under standardtestbetingelser til begyndelsen af en af grænsetilstandene normaliseret for et givet design.

For bærende stålkonstruktioner er grænsetilstanden bæreevnen, det vil sige indikatoren R.

Selvom metal (stål) strukturer er lavet af ikke-brændbare materialer, er den faktiske brandmodstandsgrænse i gennemsnit 15 minutter. Dette skyldes et ret hurtigt fald i metallets styrke og deformationsegenskaber ved forhøjede temperaturer under en brand. Intensiteten af opvarmning af MC afhænger af en række faktorer, som omfatter arten af opvarmning af strukturer og metoder til deres beskyttelse.

Der er flere temperaturregimer for brand:

Standard brand;

Tunnel brand mode;

Kulbrinte brand mode;

Udendørs brandtilstande mv.

Ved bestemmelse af grænserne for brandmodstand oprettes et standardtemperaturregime, kendetegnet ved følgende afhængighed

hvor T- temperatur i ovnen, svarende til tiden t, grader C;

At- temperatur i ovnen før påbegyndelse af termisk eksponering (antaget at være lig med den omgivende temperatur), grader. FRA;

t- tid regnet fra prøvens start, min.

Temperaturregimet for en kulbrintebrand er udtrykt ved følgende forhold

Begyndelsen af brandmodstandsgrænsen for metalstrukturer opstår som følge af tab af styrke eller på grund af tab af stabilitet af strukturerne selv eller deres elementer. Begge tilfælde svarer til en bestemt opvarmningstemperatur af metallet, kaldet kritisk, dvs. hvorved der dannes et plastikhængsel.

Beregningen af brandmodstandsgrænsen er reduceret til at løse to problemer:statisk og varmeteknik.

Det statiske problem har til formål at bestemme bæreevnen af strukturer under hensyntagen til ændringer i metallets egenskaber ved høje temperaturer, dvs. bestemmelse af den kritiske temperatur på tidspunktet for begyndelse af den begrænsende tilstand i tilfælde af brand.

Som et resultat af løsningen af det varmetekniske problem bestemmes metallets opvarmningstid fra brandens opståen, indtil den kritiske temperatur er nået i det beregnede afsnit, dvs. løsningen af dette problem gør det muligt at bestemme den faktiske brandmodstandsgrænse for strukturen.

Det grundlæggende i den moderne beregning af stålkonstruktioners brandmodstand er præsenteret i bogen "Bygningskonstruktioners brandmodstand" *I.L. Mosalkov, G.F. Plyusnina, A.Yu. Frolov Moskva, 2001 Specialudstyr), hvor afsnit 3 på side 105-179 er afsat til beregning af stålkonstruktioners brandmodstandsevne.

Metoden til beregning af brandmodstandsgrænserne for stålkonstruktioner med brandhæmmende belægninger er angivet i VNIIPO Metodologiske anbefalinger "Brandsikringsmidler for stålkonstruktioner. Beregning og eksperimentel metode til bestemmelse af brandmodstandsgrænsen for bærende metalkonstruktioner med tynd- lag brandhæmmende belægninger."

Resultatet af beregningen er en konklusion om den faktiske grænse for brandmodstandsevne for konstruktionen, herunder under hensyntagen til beslutninger om dens brandbeskyttelse.

For at løse et varmeteknisk problem, dvs. opgave, hvor det er nødvendigt at bestemme opvarmningstiden for strukturen til den kritiske temperatur, det er nødvendigt at kende designbelastningsskemaet, den reducerede tykkelse af metalstrukturen, antallet af opvarmede sider, stålkvaliteten, sektioner (modstand moment), samt de varmeafskærmende egenskaber af brandhæmmende belægninger.

Effektiviteten af brandbeskyttelsesmidler til stålkonstruktioner bestemmes i henhold til GOST R 53295-2009 "Brandbeskyttelsesmidler til stålkonstruktioner. Generelle krav. Metode til bestemmelse af brandhæmmende effektivitet". Desværre kan denne standard ikke bruges til at bestemme brandmodstandsgrænserne, dette er direkte skrevet i paragraf 1 "Omfang":"Rigtig standarden dækker ikke definitionen grænserbrandmodstand af bygningskonstruktioner med brandbeskyttelse.

Faktum er, at ifølge GOST, som et resultat af test, er opvarmningstiden for strukturen til en betinget kritisk temperatur på 500C indstillet, mens den beregnede kritiske temperatur afhænger af strukturens "sikkerhedsmargin" og dens værdi kan være enten mindre end 500C eller mere.

I udlandet er brandbeskyttelsesmidler testet for brandhæmmende effektivitet for at opnå en kritisk temperatur på 250C, 300C, 350C, 400C, 450C, 500C, 550C, 600C, 650C, 700C, 750C.

De påkrævede brandmodstandsgrænser er fastsat i art. 87 og tabel nr. 21 i de tekniske forskrifter om brandsikkerhedskrav.

Graden af brandmodstand bestemmes i overensstemmelse med kravene i SP 2.13130.2012 "Brandsikringssystemer. Sikring af brandmodstanden for beskyttede genstande."

I overensstemmelse med kravene i paragraf 5.4.3 i SP 2.13130.2012 .... tilladt brug ubeskyttede stålkonstruktioner uanset deres faktiske brandmodstand, undtagen når brandmodstanden af mindst et af elementerne i bærende konstruktioner (konstruktionselementer af spær, bjælker, søjler osv.) ifølge testresultater er mindre end R 8. Her bestemmes den faktiske brandmodstandsgrænse ved beregning.

Derudover begrænser samme paragraf brugen af tyndtlags brandhæmmende belægninger (brandhæmmende maling) til bærende konstruktioner med en reduceret metaltykkelse på 5,8 mm eller mindre i bygninger med I og II graders brandmodstandsdygtighed.

Bærende stålkonstruktioner er i de fleste tilfælde elementer af en ramme-og-afstivet ramme af en bygning, hvis stabilitet afhænger både af brandmodstanden af de bærende søjler og af elementerne i belægningen, bjælker og bånd.

I overensstemmelse med kravene i paragraf 5.4.2 i SP 2.13130.2012 "Bygningers bærende elementer omfatter bærende vægge, søjler, bindere, afstivningsmembraner, spær, elementer af gulve og ikke-loftsbeklædninger (bjælker, tværstænger, plader, gulvbelægninger), hvis de er med til at levere en generel bæredygtighed og bygningens geometriske uforanderlighed i tilfælde af brand. Oplysninger om bærende konstruktioner, der ikke er med til at sikre helheden bæredygtighedog bygningens geometriske uforanderlighed, er angivet af designorganisationen i den tekniske dokumentation for bygningen".

Således skal alle elementer i bygningens rammebundne ramme have en brandmodstandsgrænse for de største af dem.

Essensen af beregningsmetoden

Formålet med beregningen er bestemmelsen af den tid, hvorefter bygningskonstruktionen under standardtemperaturforhold vil miste (vil løbe tør) dens bærende eller varmeisolerende kapacitet (1 og 3 grænsetilstande for strukturer for brandmodstand), dvs. indtil tidspunktet for begyndelsen af P f.

Starttiden (P f) for konstruktionens anden grænsetilstand mht. brandmodstand kan endnu ikke beregnes.

Ifølge den 3. grænsetilstand af strukturen for brandmodstand beregnes indvendige vægge, skillevægge, lofter.

Da individuelle konstruktioner både er bærende og omsluttende på samme tid, beregnes de efter både 1 og 3 grænsetilstande for brandmodstandsevne, for eksempel: konstruktioner af indvendige bærende vægge, lofter.

Det samme gælder for bestemmelse af konstruktioners brandmodstandsdygtighed og i henhold til referencemanualen, teknisk information. ("for at hjælpe inspektøren af GPN") og selvfølgelig ved metoden med fuldskala brandtests.

I det generelle tilfælde er metoden til at beregne brandmodstandsgrænsen for en understøttende bygningskonstruktion fra termoteknisk og statisk dele (omsluttende - kun fra varmeteknik).

Termoteknisk del beregningsmetode involverer bestemmelse af ændringen i temperatur (under eksponering for standard temperaturforhold) som på ethvert punkt langs tykkelsen af strukturen, så dens overflader.

Baseret på resultaterne af en sådan beregning er det muligt at bestemme ikke kun de angivne temperaturværdier, men også opvarmningstiden for den omsluttende struktur til de begrænsende temperaturer. (140°С+tn), dvs. tidspunktet for indtræden af dens brandmodstandsgrænse ifølge konstruktionens 3. grænsetilstand for brandmodstandsdygtighed.

Statisk del metode giver mulighed for beregning af ændringer i bæreevne (efter styrke, belastningsværdi) opvarmet struktur under en standard brandtest.

Designskemaer

Ved beregning af brandmodstandsgrænsen for en struktur bruges følgende designskemaer normalt:

Det 1. designskema (fig. 3.1) bruges, når konstruktionens brandmodstandsgrænse opstår som følge af dens tab af varmeisoleringsevne (3. grænsetilstand for brandmodstand). Beregning på det er reduceret til kun at løse den varmetekniske del af problemet med brandmodstand.

Ris. 3.1. Den første beregningsordning. a - lodret hegn; b - vandret hegn.

Det 2. designskema (fig. 3.2) bruges, når konstruktionens brandmodstandsgrænse opstår som følge af tabet af dens bæreevne (når opvarmet over den kritiske temperatur - t cr af metalkonstruktioner eller arbejdsarmering af en armeret betonkonstruktion).

Ris. 3.2. Den anden beregningsordning. a - metalforet søjle; b - ramme metalvæg; c - armeret betonvæg; g - armeret betonbjælke.

Kritisk - temperatur - t cr bærende metalstruktur eller arbejdsarmering af en bøjet armeret betonkonstruktion - temperaturen af dens opvarmning, ved hvilken metalets flydespænding, faldende, når værdien af standard (arbejds)spændingen fra standard (arbejds)belastningen på strukturen , henholdsvis.

Dens numeriske værdi afhænger af sammensætningen (mærker) metal, produktbehandlingsteknologi og værdien af standarden (arbejder - den, der opererer i den opførte bygning) belastning af strukturen. Jo langsommere metalets flydespænding falder under opvarmning, og jo mindre den ydre belastning på strukturen er, jo højere er værdien af t cr, dvs. jo højere P f af strukturen.

Der er strukturer, især trækonstruktioner, hvis ødelæggelse under en brand sker som følge af et fald i deres tværsnitsareal til en kritisk værdi - F cr, når træet er forkullet.

Som et resultat, spændingsværdien - s fra den eksterne belastning i de resterende (arbejder) en del af strukturens tværsnit stiger, og når denne værdi når værdien af standardmodstanden - R nt træ (korrigeret for temperatur) strukturen kollapser, fordi dens brandmodstandsgrænsetilstand nås (tab af bæreevne), dvs. P f. Til dette tilfælde anvendes 3 beregningsskema.

Beregning af konstruktionens faktiske brandmodstand iflg 3. designskema reduceres til at bestemme tidspunktet for standardbrandmodstandstest af konstruktionen, når det nås (med en kendt hastighed af træforkulning - n l) tværsnitsareal - S-design (den bærende del) falder til en kritisk værdi.

Ris. 3.3. Den tredje beregningsordning. a - en træbjælke; b - søjle af armeret beton.

I henhold til dette designskema er det også muligt at beregne den faktiske brandmodstandsgrænse for søjlens understøttende armerede betonstruktur med tilstrækkelig nøjagtighed til praktiske formål, forudsat at standardmodstanden (styrkegrænse) af beton opvarmet over den kritiske temperatur er lig med nul, og inden for det kritiske område af "tværsnittet" er lig med startværdien - Rn.

Ved brug af computere, 4 beregningsordning, som giver, samtidig med løsningen af den varmetekniske del af brandmodstandsproblemet, beregningen og ændringerne i konstruktionens bæreevne, indtil den går tabt (dvs. før begyndelsen af P f af konstruktionen ifølge den første grænsetilstand for brandmodstand - Fig. 3.5), når:

NtNn; eller Mt=Mn. (3.1)

hvor Nt; M t - bæreevne af den opvarmede struktur, N; N×m;

Nn; M n - standardbelastning (moment fra standardbelastningen på strukturen) N, N × m.

I henhold til dette designskema beregnes temperaturen ved hjælp af en PC ved hvert punkt af designgitteret (fig. 3.5), overlejret på tværsnittet af strukturen, med beregnede tidsintervaller (god konvergens af beregningsresultaterne med resultaterne af fuldskala brandtests - med et tælletrin D t £ 0,1 min).

Samtidig med beregningen af temperaturen på hvert punkt i beregningsgitteret, beregner pc'en også materialets styrke på disse punkter - på samme tidspunkter - ved de tilsvarende temperaturer (dvs. løser den statiske del af brandmodstandsproblemet). Samtidig opsummerer PC'en styrkeegenskaberne af strukturens materialer i punkterne af beregningsgitteret og bestemmer dermed den samlede bæreevne, dvs. bæreevnen for strukturen som helhed på et givet tidspunkt for konstruktionens standard brandmodstandstest.

Baseret på resultaterne af sådanne beregninger bygges en graf over ændringen i konstruktionens bæreevne fra tidspunktet for brandtesten manuelt (eller ved hjælp af en PC) (fig. 3.4), ifølge hvilken den faktiske brandmodstandsgrænse. af strukturen bestemmes.

Ris. 3.4. Ændring (reduktion) i bæreevnen af en struktur (for eksempel en søjle) til standardbelastningen, når den opvarmes under betingelserne for fuldskala brandtest.

Således er 2. og 3. designordninger særlige tilfælde af 4.

Bygningskonstruktioner, der udfører både bærende og omsluttende funktioner, beregnes som allerede nævnt efter både konstruktionens 1. og 3. grænsetilstand mht. brandmodstand. I dette tilfælde anvendes 1. beregningsskema samt 2. hhv. Et eksempel på et sådant design er en ribbet m/w gulvplade, for hvilken der ifølge det første designskema beregnes tidspunktet for indtræden af konstruktionens 3. grænsetilstand med hensyn til brandmodstand - når hylden opvarmes. Derefter beregnes tidspunktet for forekomsten af konstruktionens 1. grænsetilstand med hensyn til brandmodstand - som et resultat af opvarmning af pladens arbejdsarmering til - t cr - i henhold til 2. designskema - indtil ødelæggelsen af pladen. plade på grund af et fald i dens bæreevne (arbejdsforstærkning i ribben) til regulering (arbejder) belastninger.

På grund af utilstrækkeligheden af resultaterne af eksperimentelle og teoretiske undersøgelser introduceres følgende hovedantagelser normalt i metoden til beregning af brandmodstandsgrænser for strukturer:

1) en separat struktur udsættes for beregning - uden at tage hensyn til dens forbindelser (samlinger) med andre strukturer;

2) den lodrette stangstruktur under en brand (brand fuldskala test) opvarmes jævnt over hele højden;

3) der er ingen varmelækage i enderne af strukturen;

4) termiske spændinger i strukturen, som fremkom som et resultat af dens ujævne opvarmning (på grund af ændringer i materialers deformationsegenskaber og forskellige værdier af termisk udvidelse af materialelag), mangler.

Kunst. Underviser ved Institut for PBZiASP

Kunst. intern tjenesteløjtnant G.L. Shidlovsky

”_____” _______________ 201_

Lignende information.

Side 1

side 2

side 3

side 4

side 5

side 6

side 7

side 8

side 9

side 10

side 11

side 12

side 13

side 14

side 15

side 16

side 17

side 18

side 19

side 20

side 21

side 22

side 23

side 24

side 25

side 26

side 27

side 28

side 29

side 30

TsNIISK dem. Kucherenko Gosstroy fra USSR

Fordel

Moskva 1985

ARBEJDSORDNINGEN RØDE BANNER CENTRAL FORSKNINGSINSTITUTT FOR BYGNINGSSTRUKTURER dem. V. A. KUCHERENKO SHNIISK dem. Kucherenko) GOSSTROY USSR

Fordel

FOR AT BESTEMME STRUKTURENS BRANDMODSTANDSGRÆNSER,

GRÆNSER

FORDELING

brand på konstruktioner

ANTÆNDBARHED AF MATERIALER (Til SNiP P-2-80)

godkendt

1®W

MOSKVA STROYIZDAT 1985

ved opvarmning. Graden af modstandsreduktion er større for hærdet højstyrke armeringstrådsstål end for stangarmering lavet af lavkulstofstål.

2.18. Tab. 5-8 er opstillet for armerede betonelementer med ikke-spændt og forspændt armering, forudsat at den kritiske opvarmningstemperatur for armeringen er 500°C. Dette svarer til armeringsstål af klasse A-I, A-II, A-1v, A-Shv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. Forskellen i kritiske temperaturer for andre klasser af fittings bør tages i betragtning ved at gange dem, der er angivet i tabel. 5-8 brandmodstandsgrænser med koefficienten f, eller ved at dividere dem, der er angivet i tabellen. 5-8 afstande til forstærkningsakserne med denne faktor. Værdierne af f skal tages:

1. For gulve og tage lavet af præfabrikerede flade plader af armeret beton, massive og multi-hule, armeret:

a) stålklasse A-III, lig med 1,2;

b) stål af klasse A-VI, At-VI, At-VII, V-1, Vp-I, lig med 0,9;

c) højstyrke armeringstråd af klasse V-P, Vr-N eller armeringstove af klasse K-7, lig med 0,8.

2. For. lofter og belægninger fremstillet af præfabrikerede armerede betonplader med langsgående bæreribber "ned" og kassesnit samt bjælker, tværstænger og dragere i overensstemmelse med de specificerede armeringsklasser: a) f = 1,1; b) f = 0,95; c) f = 0,9.

2.19. For konstruktioner af enhver type beton skal minimumskravene til konstruktioner af tung beton med en brandmodstandsgrænse på 0,25 eller 0,5 time være opfyldt.

2,20. Brandmodstandsgrænserne for bærende konstruktioner i tabel. 2, 4-8 og i teksten er angivet for fulde standardlaster med forholdet mellem langtidsdelen af lasten G eor og fuldlasten Veer lig med 1. Hvis dette forhold er 0,3, så stiger brandmodstanden med 2 gange. For mellemværdier af G S er / Vser tages brandmodstandsgrænsen ved lineær interpolation.

Bemærk. For mellemliggende arealforhold tages stigningen i brandmodstand ved interpolation.

Indflydelsen af den statiske ubestemmelighed af strukturer på brandmodstandsgrænsen tages i betragtning, hvis følgende krav er opfyldt:

a) mindst 20 % af den påkrævede toparmering på understøtningen skal passere over midten af spændet;

b) den øvre forstærkning over de yderste understøtninger af et kontinuerligt system skal vikles op i en afstand på mindst 0,4 / i spændets retning fra understøtningen og derefter gradvist afbrydes (/ - længden af spændet);

c) al øvre armering over mellemstøtterne skal fortsætte til spændvidden med mindst 0,15 / og derefter gradvist bryde af.

Bøjningselementer indlejret på understøtninger kan betragtes som kontinuerlige systemer.

For massive runde søjler skal dimensionen b tages som deres diameter.

tabel 2

Type beton	Søjlens bredde I b og afstand til OCF-armering a	Minimumsmål, mm, af armerede betonsøjler med brandmodstandsgrænser, h
Type beton	Søjlens bredde I b og afstand til OCF-armering a





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

2.23. Brandmodstandsgrænsen for ikke-bærende beton- og armeret beton-skillevægge og deres minimumstykkelse t u er angivet i tabel. 3. Bafflenes minimumstykkelse sikrer, at temperaturen på betonelementets uopvarmede overflade i gennemsnit ikke vil stige med mere end 160°C og ikke vil overstige 220°C i en standard brandtest. Ved bestemmelse af t n skal der tages hensyn til yderligere beskyttende belægninger og plastre i overensstemmelse med instruktionerne i pkt. 2.16 og 2.16.

Tabel 3

	Minimum tykkelse af brandmodstandsvæggen, h	med grænser
Type beton

[y og \u003d 1,2 t/m 3)
Cellulær KYb = 0,8 t/m 3)

2.24. For bærende massive vægge er brandmodstandsgrænsen, vægtykkelsen t c og afstanden til armeringsaksen a angivet i tabel. 4. Disse data er gældende for armeret beton central og excentrisk

sammenpressede vægge, forudsat at den samlede kraft er placeret i den midterste tredjedel af bredden af væggens tværsnit. I dette tilfælde bør forholdet mellem væggens højde og dens tykkelse ikke overstige 20. For vægpaneler med -platformstøtte med en tykkelse på mindst 14 cm skal brandmodstandsgrænserne tages i henhold til tabel. 4, gange dem med en faktor på 1,5.

Tabel 4

Type beton	Tykkelse t c og afstand til forstærkningsaksen a	Minimumsmål af armerede betonvægge, mm, med brandmodstandsgrænser, h
Type beton	Tykkelse t c og afstand til forstærkningsaksen a



<Ув = 1,2 т/м 3)

Brandmodstanden af ribbede vægplader bør bestemmes af

pladetykkelse. Ribberne skal forbindes til pladen med klemmer. Ribbernes minimumsmål og afstanden til armeringsakserne i ribberne skal opfylde kravene til bjælker og er angivet i tabel. 6 og 7.

Ydervægge lavet af to-lags paneler, bestående af et beskyttende lag med en tykkelse på mindst 24 cm fra grovporet ekspanderet lerbeton af klasse B2-B2.5 (y in - 0,6-0,9 t / m 3) og en bærelag med en tykkelse på mindst 10 cm , med trykspændinger i det ikke mere end 5 MPa, har en brandmodstandsgrænse på 3,6 timer.

Vægge lavet af trelagspaneler, bestående af to ribbede jernbetonplader og isolering, lavet af brandsikre eller langsomt brændende mineraluld eller fiberpladeplader med en samlet tværsnitstykkelse på 25 cm, har en brandmodstandsgrænse på mindst 3 timer.

Udvendige ikke-bærende og selvbærende vægge lavet af trelags massive paneler (GOST 17078-71, som ændret), bestående af ydre (ikke mindre end 50 mm tykke) og indvendige armerede betonlag og et mellemlag af brændbar isolering ( PSB-mærkeskum i henhold til GOST 15588 - 70, som ændret) ., etc.), har en brandmodstandsgrænse med en samlet tværsnitstykkelse på 15-22 cm i mindst 1 time. Til lignende bærende vægge med tilslutning lag med metalbindinger med en samlet tykkelse på 25 cm

med et indvendigt bærende lag af armeret beton M 200 med trykspændinger i det på højst 2,5 MPa og en tykkelse på 10 cm eller M 300 med trykspændinger i det på højst 10 MPa og en tykkelse på 14 cm, branden modstandsgrænsen er 2,5 timer.

Brandudbredelsesgrænsen for disse strukturer er nul.

2,25. For spændte elementer er brandmodstandsgrænser, tværsnitsbredde b og afstand til armeringsaksen a angivet i tabel. 5. Disse data refererer til spændingselementer af spær og buer med ikke-spændte og forspændte beslag, opvarmet fra alle sider. Det samlede tværsnitsareal af elementets beton skal være mindst 25 2 Min, hvor bmyan er den passende størrelse for 6, angivet i tabel. fem.

Tabel 5

Type beton	Minimum tværsnitsbredde b og afstand til armeringens akse a	Minimumsmål for spændingselementer i armeret beton, mm, med brandmodstandsgrænser, h
Type beton	Minimum tværsnitsbredde b og afstand til armeringens akse a



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

2,26. For statisk fastlagte frit understøttede bjælker opvarmet fra tre sider gælder brandmodstandsgrænserne, strålebredder b og

afstande til armeringens akse a, a u (fig. 3) er angivet for tung beton i tabel. 6 og for lungen (uv \u003d (1,2 t / m 3) i tabel. 7.

Ved opvarmning på den ene side tages bjælkernes brandmodstandsgrænse i henhold til tabel. 8 som for plader.

For bjælker med skrå sider skal bredden b måles ved trækarmeringens tyngdepunkt (se fig. 3).

Ved fastlæggelse af brandmodstandsgrænsen må der ikke tages hensyn til huller i bjælkeflanger, hvis det resterende tværsnitsareal i spændingszonen ikke er mindre end 2v 2,

For at forhindre spaltning af beton i bjælkernes ribber, bør afstanden mellem klemmen og overfladen ikke overstige 0,2 af ribbens bredde.

Minimum afstand a! fra elementoverflade til akse

/ £36")

Ris. 3. Forstærkning med kugle og afstande til armeringens akse

enhver armeringsstang må ikke være mindre end påkrævet (tabel 6) for en brandmodstandsgrænse på 0,5 h og ikke mindre end en halv time.

Tabel b

Brandmodstandsgrænser, h	Bjælkebredde b og afstand til armeringsaksen a	Mkhhyamally dimensioner af armeret beton bjælker, mm	Minimum kantbredde b w . mm

For I-bjælker, hvor forholdet mellem flangebredden og vævsbredden (se fig. 3) bjb w er større end 2, er det nødvendigt at installere tværgående forstærkning i ribben. Hvis forholdet b/b w er større end 1,4, skal afstanden til armeringens akse øges til

0.S5ayb/b w. For bjb w > 3, brug Tabel. 6 og 7 er ikke tilladt.

Tabel 7

Brandmodstandsgrænser, h	Bjælkebredde b og afstand til armeringsaksen a	Minimumsmål for jernbetonbjælker, mm	Minimum ribbredde b b , mm

Brandmodstandsgrænsen for bjælker lavet af pansret polymerbeton baseret på furfural-acetone monomer med 5 = Ts60 mm og a-45 mm, a w = 25 mm, forstærket med klasse A-III stål, er 1 time.

2,27. For frit understøttede plader er brandmodstandsgrænsen, tykkelsen af pladerne t, afstanden til armeringens akse a angivet i tabel. 8.

Den mindste tykkelse af pladen t sikrer kravet til opvarmning: Temperaturen på en uopvarmet overflade, der støder op til gulvet, vil i gennemsnit ikke stige med mere end 160°C og vil ikke overstige 220°C. Tilfyldninger og gulve lavet af ikke-brændbare materialer kombineres i pladens samlede tykkelse og øger dens brandmodstandsgrænse. Brændbare isoleringslag lagt på et cementpræparat reducerer ikke pladernes brandmodstand og kan anvendes. Yderligere lag af gips kan relateres til tykkelsen af pladerne.

Den effektive tykkelse af en hulplade til vurdering af brandmodstand bestemmes ved at dividere pladens tværsnitsareal< ты, за вычетом площадей пустот, на ее ширину.

Brandmodstandsgrænser for multi-hule, inklusive dem med hulrum *

placeret på tværs af spændet, og ribbede paneler og dæk med ribber opad skal tages i henhold til tabel. 8, gange dem med en faktor på 0,9.

Placering af beton på siden af brandeksponering	Minimum lagtykkelse 11 af let og 1 2 af tung beton, mm	Brandmodstandsgrænser, h
Placering af beton på siden af brandeksponering	Minimum lagtykkelse 11 af let og 1 2 af tung beton, mm



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

Brandmodstandsgrænserne for opvarmning af to-lags plader af let og tung beton og den nødvendige tykkelse af lagene er angivet i tabel. ni.

Tabel 8

Betontype og egenskaber		Minimum pladetykkelse t og afstand	Brandmodstandsgrænser, c
klæbeplade		stående til armeringsaksen a, mm
	Pladetykkelse

	Contour support lyjlx< 1,5
	Pladetykkelse
(Yb \u003d 1,2 t/m 3)	Støtte på to sider eller langs en kontur med
	Støt langs konturen 1u / 1x< 1,5
				Tabel 9

Ved placering af al armering i samme niveau skal afstanden til armeringens akse fra sidefladen af pladerne være mindst tykkelsen af laget angivet i tabel. 6 og 7.

STENSTRUKTURER

2.30. Brandmodstandsgrænserne for stenkonstruktioner er angivet i tabel. 10.

2,31. Hvis i kolonne 6 i tabellen. 10 angiver, at stenkonstruktioners brandmodstandsgrænse er fastsat efter II grænsetilstand, skal det tages i betragtning, at I grænsetilstanden for disse konstruktioner indtræder tidligst II.

Tabel 10

Skema (afsnit) af strukturen

Mål a, cm	Brandmodstandsgrænse, h	Grænsetilstand for brandmodstand (se afsnit 2.4)

Akademisk Råd TsNIISK dem. Kucherenko Gosstroy fra USSR.

Manual til bestemmelse af brandmodstandsgrænser for strukturer, grænser for brandudbredelse langs strukturer og brændbarhedsgrupper af materialer (til SNiP P-2-80) / TsNIISK im. Kucherenko.- M.: Stroyizdat, 1985.-56 s.

Udviklet til SNiP P-2-80 "Brandsikkerhedsstandarder for design af bygninger og strukturer." Der gives referencedata om grænserne for brandmodstandsdygtighed og spredning af brand på bygningskonstruktioner af armeret beton, metal, træ, asbestcement, plast og andre byggematerialer samt data om byggematerialers brændbarhedsgrupper.

For ingeniører og tekniske arbejdere i design, byggeorganisationer og statslige brandtilsynsmyndigheder.

Tab. 15, fig. 3.

og-instru.-norm. Udgave II - 62-84

Fortsættelse af tabellen. 10

3,7 2,5 (baseret på testresultater)

FORORD

Denne manual er udviklet til SNiP II-2-80 "Brandsikkerhedsstandarder for design af bygninger og strukturer." Den indeholder data om standardiserede indikatorer for brandmodstand og brandfare for bygningskonstruktioner og materialer.

Sec. 1 manual udviklet af TsNIISK dem. Kucherenko (doktor i ingeniørvidenskab prof. I. G. Romanenkov, kandidat for ingeniørvidenskab V. N. Siegern-Korn). Sec. 2 udviklet af TsNIISK dem. Kucherenko (doktor i ingeniørvidenskab

I. G. Romanenkov, ph.d. Sciences V. N. Siegern-Korn,

L. N. Bruskova, G. M. Kirpichenkov, V. A. Orlov, V. V. Sorokin, ingeniører A. V. Pestrisky, |V. I. Yashin)); NIIZhB (Doctor of Engineering Sciences

V. V. Zhukov; Dr. tech. naturvidenskab, prof. A. F. Milovanov; cand. Fysisk.-Matematik. Sciences A. E. Segalov, Ph.D. Videnskaber. A. A. Gusev, V. V. Solomonov, V. M. Samoilenko; ingeniører V. F. Gulyaeva, T. N. Malkina); TsNIIEP dem. Mezentseva (kandidat for tekniske videnskaber L. M. Schmidt, ingeniør P. E. Zhavoronkov); TsNIIPromzdanny (Candidate of Technical Sciences V. V. Fedorov, ingeniører E. S. Giller, V. V. Sipin) og VNIIPO (Doctor of Technical Sciences, Professor A. I. Yakovlev; Candidates of Technical Sciences V P. Bushev, SV Davydov, VG Olimpiyev, engineer Gavriyev, engine Yu. S. Kharitonov, L. V. Sheinina, V. I. Shchelkunov). Sec. 3 udviklet af TsNIISK dem. Kucherenko (Doctor of Engineering, Sciences, Prof. I. G. Romanenkov, Candidate of Chemical Sciences N. V. Kovyrshina, ingeniør V. G. Gonchar) og Institute of Mining Mechanics ved Academy of Sciences of Georgia. SSR (kandidat for tekniske videnskaber G. S. Abashidze, ingeniører L. I. Mirashvili, L. V. Gurchumelia).

Ved udviklingen af manualen blev der brugt materialer fra TsNIIEP af boliger og TsNIIEP af uddannelsesbygninger i Gosgrazhdanstroy, MNIT fra Ministeriet for Jernbaner i USSR, VNIISTROM og NIPIsilicatobeton fra USSR Ministeriet for Industri og Byggematerialer.

Teksten i SNiP II-2-80, der bruges i retningslinjerne, er med fed skrift. Dens afsnit er dobbeltnummererede, nummerering i henhold til SNiP er angivet i parentes.

I tilfælde, hvor oplysningerne i håndbogen ikke er tilstrækkelige til at etablere de relevante indikatorer for konstruktioner og materialer, bør du kontakte TsNIISK nm for høringer og ansøgninger om brandforsøg. Kucherenko eller NIIZhB Gosstroy fra USSR. Grundlaget for etablering af disse indikatorer kan også tjene som resultaterne af test udført i overensstemmelse med de standarder og metoder, der er godkendt eller godkendt af USSR State Construction Committee.

Send venligst kommentarer og forslag til manualen til adressen: Moskva, 109389, 2nd Institutskaya st., 6, TsNIISK im. V. A. Kucherenko.

1. ALMINDELIGE BESTEMMELSER

1.1. Manualen blev udarbejdet for at hjælpe med design, konstruktion? organisationer og brandbeskyttelsesmyndigheder for at reducere tid, arbejdskraft og materialer brugt på at etablere brandmodstandsgrænser for bygningskonstruktioner, grænserne for spredning af brand over dem og brændbarhedsgrupper af materialer standardiseret af SNiP 11-2-80.

1.3. (2.4). Byggematerialer efter brændbarhed er opdelt i tre grupper: brandsikre, langsomt brændende og brændbare.

2. BYGNINGSSTRUKTURER.

BRANDMODSTANDSDYGTIGHED OG BRANDUDBRIDINGSGRÆNSER

Grænsen for spredning af brand på bygningskonstruktioner bestemmes efter metoden angivet i bilag. 2.

BRANDMODSTANDSGÆNSE

2.2. Brandmodstandsgrænsen for bygningskonstruktioner tages som tiden (i timer eller minutter) fra begyndelsen af deres standardbrandtest til forekomsten af en af brandmodstandsgrænsetilstandene.

2.3. SEV 1000-78 standarden skelner mellem følgende fire typer grænsetilstande for brandmodstand: ved tab af bæreevne af strukturer og samlinger (kollaps eller afbøjning, afhængigt af typen

strukturer); med hensyn til varmeisoleringsevne - en stigning i temperaturen på en uopvarmet overflade med et gennemsnit på mere end 160 ° C eller på et hvilket som helst tidspunkt på denne overflade med mere end 190 ° C i sammenligning med konstruktionens temperatur før prøvning, eller mere end 220 ° C, uanset konstruktionens temperatur før prøvning; med hensyn til densitet - dannelse af gennemgående revner eller gennemgående huller i strukturer, hvorigennem forbrændingsprodukter eller flammer trænger ind; for strukturer beskyttet af brandhæmmende belægninger og testet uden belastninger, vil den begrænsende tilstand være opnåelsen af den kritiske temperatur af materialet i strukturen.

For ydervægge, beklædninger, bjælker, spær, søjler og søjler er grænsetilstanden kun tab af bæreevne af konstruktioner og knuder.

2.4. Konstruktionernes grænsetilstande med hensyn til brandmodstand, specificeret i afsnit 2.3, vil vi i fremtiden for kortheds skyld kalde henholdsvis l t II, III og IV grænsetilstande for strukturen med hensyn til brandmodstand.

2.5. Brandmodstandsgrænserne for konstruktioner kan også bestemmes ved beregning. I disse tilfælde kan testen ikke udføres.

Bestemmelsen af brandmodstandsgrænserne ved beregning skal udføres i overensstemmelse med de metoder, der er godkendt af Glavtekhnormirovanie Gosstroy i USSR.

2.6. For en omtrentlig vurdering af brandmodstandsgrænsen for konstruktioner under deres udvikling og design, kan man lade sig vejlede af følgende bestemmelser:

c) brandmodstandsgrænser for omsluttende strukturer med usymmetrisk

rial arrangement af lag afhænger af retningen af varmefluxen. På den side, hvor sandsynligheden for en brand er højere, anbefales det at placere brandsikre materialer med lav varmeledningsevne;

d) en stigning i fugtigheden i strukturer bidrager til et fald i opvarmningshastigheden og en stigning i brandmodstanden, undtagen i tilfælde, hvor en stigning i fugtigheden øger sandsynligheden for pludselige sprøde brud på materialet eller forekomsten af lokale huller, dette fænomenet er især farligt for beton- og asbestcementkonstruktioner;

f) strukturens brandmodstandsgrænse er jo højere, jo mindre er forholdet mellem den opvarmede omkreds af sektionen af dens elementer og deres område;

h) brændbarheden af de materialer, som konstruktionen er lavet af, bestemmer ikke dens brandmodstandsgrænse. For eksempel har strukturer lavet af tyndvæggede metalprofiler en minimumsgrænse for brandmodstandsdygtighed, og strukturer lavet af træ har en højere brandmodstandsgrænse end stålkonstruktioner med samme forhold mellem den opvarmede omkreds af sektionen og dens areal og størrelsen af de virkende spændinger til trækstyrken eller flydespændingen. Samtidig skal man huske på, at brugen af brændbare materialer i stedet for langsomt brændende eller ikke-brændbare kan sænke konstruktionens brandmodstandsgrænse, hvis dens udbrændingshastighed er højere end opvarmningshastigheden.

BRANDGRÆNSE

2.9. Skader anses for at være forkulning eller udbrænding af materialer, der kan detekteres visuelt, samt smeltning af termoplastiske materialer.

Den maksimale skadestørrelse (cm) tages som grænse for spredning af brand, bestemt i henhold til testmetoden angivet i bilag. 2 til SNiP II-2-8G.

2.10. For spredning af brand testes konstruktioner, der er lavet af brændbare og langsomt brændende materialer, som regel uden efterbehandling og beklædning.

Strukturer, der kun er fremstillet af ikke-brændbare materialer, bør betragtes som ikke-spredende ild (grænsen for brandspredning over dem skal tages lig med nul).

Hvis skader på konstruktioner i kontrolzonen under testen for spredning af brand ikke er mere end 5 cm, bør det også overvejes ikke at sprede brand.

2L Til en foreløbig vurdering af grænsen for brandspredning kan følgende bestemmelser anvendes:

BETON OG ARMEREDE BETONSTRUKTURER

2.15. Afstanden til armeringens akse og minimumsdimensionerne af elementerne for at sikre den nødvendige brandmodstand af strukturer afhænger af betontypen. Letbeton har en termisk ledningsevne på 10-20 %, og beton med store karbonattilslag er 5-10 % mindre end tunge beton med silikattilslag. I denne henseende kan afstanden til armeringens akse for en struktur lavet af letbeton eller tung beton med karbonatfyldstof tages mindre end for strukturer lavet af tung beton med silikatfyldstof med samme brandmodstandsdygtighed af strukturer lavet af disse betoner .

2.16. Under en brand beskytter det beskyttende lag af beton armeringen mod hurtig opvarmning og når dens kritiske temperatur, ved hvilken konstruktionens brandmodstandsgrænse opstår.

I tabel. 2, 4-8 viser afstandene fra den opvarmede overflade til forstærkningsaksen (fig. 1 og 2).

Ris. 1. Afstande til armeringsaksen Fig. 2. Gennemsnitlig akselafstand

beslag

I tilfælde, hvor armering er placeret på forskellige niveauer, er gennemsnittet

afstanden til armeringens akse a skal bestemmes under hensyntagen til armeringsarealerne (L l L 2, ..., L p) og de tilsvarende afstande til akserne (ab a-2, > Yap), målt fra nærmeste varme

af de nederste (bund eller side) overflader af elementet, ifølge formlen

A\I\\A^

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

L1+L2+L3. . +Lp 2 Lg

2.17. Alle stål reducerer trækstyrke eller trykstyrke

1 Yderligere varmeisolerende belægninger kan udføres i overensstemmelse med "Anbefalinger for brug af brandhæmmende belægninger til metalkonstruktioner" - M.; Stroyizdat, 1984.