Bestemmelse av grensene for brannmotstand av strukturer, grensene for forplantning av brann i henhold til konstruksjonene og gruppene av materialmerkene. Fordel

Bestemmelse av grensene for brannmotstand av strukturer, grensene for spredning av brann i design og grupper av materiale

(Håndbok)

Håndboken inneholder data om de normaliserte indikatorene for brannmotstand og brannfare for byggestrukturer og materialer.

I tilfeller der informasjonen som er gitt i håndboken, er utilstrekkelig til å etablere de riktige indikatorene for strukturer og materialer, for konsultasjoner og med søknader om brannprøver bør brukes på CNII. Kucherenko eller Nizb GossTroy USSR. Grunnlaget for etableringen av disse indikatorene kan også betjene testresultatene, som er fulle i samsvar med standarder og metoder som er godkjent eller avtalt av USSR-statsbygningen.

2. Byggestrukturer. Grenser for brannmotstand og lysfordelingsgrenser

2.1. Grensene for brannmotstand av byggestrukturer bestemmes i henhold til standarden på CEV 1000-78 "brannsikkerhetsstandarder for konstruksjonsdesign. Metoden for testing av konstruksjonsstrukturer på brannmotstand. "

Grensen for spredning av brann for byggestrukturer bestemmes av metodikken.

Brannmotstandsgrense

2.2. Over grensen for brannmotstand av byggekonstruksjoner aksepteres (i timer eller minutter) fra begynnelsen av brannstandarden før en av grenseverdiene i brannmotstand.

2.3. Standarden på SEV 1000-78 skiller de følgende fire typer grenseverdier ved brannmotstand: Ved tap av bærerevne av strukturer og noder (kollaps eller avbøyning, avhengig av typen av strukturer;) ved varmeisolerende kapasitet - en temperaturøkning på en uoppvarmet overflate i gjennomsnitt med mer enn 160 ° C eller på et hvilket som helst punkt på denne overflaten, mer enn 190 ° C i sammenligning med temperaturen på konstruksjonen til testen, eller mer enn 220 ° C, uavhengig av temperaturen på design til testen; i tetthet - utdanning i strukturer av gjennom sprekker eller gjennom hull gjennom hvilken forbrenning eller flammer penetrere; For strukturer beskyttet av flammehemmende belegg og testet uten laster, vil grenseverdien oppnå kritisk temperatur på materialet i strukturen.

For eksterne vegger, belegg, bjelker, gårder, kolonner og kolonner av grenseverdien er bare tapet av bæreevne av strukturer og noder.

2.4. Begrensningsstatene i brannmotstandsdesignene som er angitt i punkt 2.3, i fremtiden for korthet vil bli kalt henholdsvis I, II, III og IV grense Stater av brannmotstandsdesign.

I tilfeller av å bestemme brannmotstandsgrensen med belastninger som er definert på grunnlag av en detaljert analyse av betingelsene som oppstår under en brann og forskjellig fra regulatorisk, vil grensestoffet til designen bli betegnet 1a.

2.5. Brannmotstandsgrenser for strukturer kan bestemmes og beregnes. I disse tilfellene får testen ikke å bli utført.

Bestemmelse av brannmotstandsgrenser Oppgjør bør utføres i henhold til metodene som er godkjent av den viktigste mainhorming av USSR-statsbygningen.

2.6. For et indikativt estimat av grensen for brannmotstand av strukturer, når de utvikler og designer, kan de styres av følgende bestemmelser:

a) Grensen for brannmotstand av lagdelte omsluttende strukturer på den varmeisolerende kapasiteten er som en regel over summen av grensene for brannmotstand av separat tatt lag. Det følger at en økning i antall lag av omsluttende design (plastering, kledning) reduserer ikke sin grense for brannmotstand i varmeisolerende kapasitet. I noen tilfeller kan innføringen av et ekstra lag ikke gi effekt, for eksempel når kledningsplater fra en uoppvarmet side;

b) grensene for brannmotstand av de omsluttende strukturer med et luftlag i gjennomsnitt 10% høyere enn brannmotstandsgrensene for de samme strukturer, men uten et luftlag; Effektiviteten av luftlaget er jo høyere, jo større er det fjernet fra det oppvarmede planet; Med lukkede luftlag påvirker tykkelsen deres ikke grensen for brannmotstand;

c) grensene for brannmotstand av de omsluttende strukturer med den asymmetriske plasseringen av lagene, avhenger av retning av varmenfluksen. Fra den andre siden hvor sannsynligheten for brann er høyere, anbefales det å ha ikke-forverrede materialer med lav termisk ledningsevne;

d) En økning i fuktighet av strukturer bidrar til å redusere oppvarmingshastigheten og øke brannmotstanden, unntatt i tilfeller hvor økningen i fuktighet øker sannsynligheten for plutselig skjøre ødeleggelse av materialet eller utseendet på lokale riquants, dette fenomenet for betong og Asbest-sementstrukturer er spesielt farlig;

e) Grensen for brannmotstand av lastede strukturer reduseres med en økning i belastningen. Det mest intense tverrsnittet av strukturer, som er utsatt for brann og høye temperaturer, bestemmer som regel størrelsen på brannmotstandsgrensen;

e) Grensen for brannmotstandsstruktur er høyere enn forholdet mellom den oppvarmede omkretsen av tverrsnittet av elementene i deres område;

g) grensen for brannmotstand av statisk ubestemt strukturer, som regel over grensen for brannmotstand av lignende statelig definerbare strukturer på grunn av omfordeling av innsats i mindre intense og oppvarmede elementer til en lavere hastighet; Samtidig er det nødvendig å ta hensyn til påvirkning av ytterligere innsats som oppstår som følge av temperaturdeformasjoner;

h) Melostabiliteten til materialene som designet utføres, bestemmer ikke sin grense for brannmotstand. For eksempel har strukturer laget av tynnveggede metallprofiler en minimumsgrense, brannmotstand og strukturer laget av tre har en høyere grense for brannmotstand enn stålkonstruksjoner med de samme forholdene til den oppvarmede omkretsen av tverrsnittet til sitt område og Gyldigheten av strømmen spenner til tidsbestandigheten eller avkastningsstyrken. Samtidig bør det tas i betraktning at bruken av brennbare materialer i stedet for utfordrende eller ikke forverret kan redusere grensen for brannmotstanden til strukturen, hvis hastigheten på dens utbrenthet vil være høyere enn oppvarmingshastigheten.

For å vurdere grensen for brannmotstand av strukturer basert på de ovennevnte bestemmelsene, er det nødvendig å ha tilstrekkelig informasjon om grensene for brannmotstand av strukturer som ligner de som vurderes i form, brukte materialer og konstruktiv utførelse, samt informasjon om grunnleggende lover av deres oppførsel under brann- eller brannprøver.

2.7. I tilfeller når i tabell. 2-15 Brannmotstandsgrenser er angitt for samme type konstruksjoner av forskjellige størrelser, grensen for brannmotstand av strukturen som har en mellomstørrelse, kan bestemmes ved lineær interpolering. For forsterkede betongkonstruksjoner bør interpolering utføres og avstanden til ventilens akse.

Brannspredning grense

2.8. Testen for byggekonstruksjoner på brannspredningen er å bestemme størrelsen på skaden på strukturen på grunn av dens brenning utenfor varmesonen - i kontrollsonen.

2.9. Skader anses å være charring eller brennende materialer, oppdaget visuelt, så vel som smelting av termoplastiske materialer.

Maksimal skadebeløp (cm) er akseptert utover spredningen av brann, bestemt av testmetoden.

2.10. Spredningen av brann opplever strukturer som er laget med brennbare og hard-voksende materialer, som regel, uten å fullføre og kledd.

Konstruksjoner laget av ikke-forverrede materialer bør betraktes som ikke-flammer (grensen for brannspredningen skal tas lik null).

Hvis det ble testet på brannspredningen, er skade på strukturene i kontrollsonen ikke mer enn 5 cm, det bør også vurderes som ikke strekker brannen.

2.11. Følgende bestemmelser kan brukes til foreløpige estimater av distribusjonsgrensen:

a) Strukturer laget av brennbare materialer har grensen for spredning av brann horisontalt (for horisontale overlappende strukturer, belegg, bjelker, etc.) mer enn 25 cm, og vertikalt (for vertikale strukturer - vegger, partisjoner, kolonner og t. n.) - mer enn 40 cm;

b) Strukturer laget av brennbare eller hardfledgede materialer beskyttet mot brann og høye temperaturer av ikke-sprutmaterialer kan ha grensen for spredning av brann horisontalt mindre enn 25 cm, og vertikalt mindre enn 40 cm, forutsatt at det beskyttende lag for Hele tidspunktet for testing (til den komplette avkjølingen av strukturen) oppvarmer ikke i kontrollsonen til temperaturen på tenningen eller begynnelsen av den intensive termisk dekomponering av det beskyttede materialet. Designet kan ikke formidle brannen, forutsatt at det ytre laget, laget av ikke-forverrede materialer, i løpet av hele tiden for testing (til fullstendig avkjøling av strukturen) ikke oppvarmer opp i varmesonen til tenningstemperaturen eller begynnelsen av den intensive termiske dekomponering av det beskyttede materialet;

c) I tilfeller der utformingen kan ha en annen grense for forplantning av brann når de oppvarmes fra forskjellige sider (for eksempel med det asymmetriske arrangementet av lagene i omsluttende design), er denne grensen satt til sin maksimale verdi.

Betong og armert betongkonstruksjoner

2.12. De viktigste parametrene som påvirker grensen for brannmotstand av betong- og armert betongkonstruksjoner er: Type betong, bindemiddel og aggregat; Armatur klasse;

konstruksjonstype; tverrsnitt; størrelser av elementer;

betingelsene for deres oppvarming; Størrelsen på belastningen og fuktigheten av betong.

2.13. Øke temperaturen i betongseksjonen av elementet under en brann, avhenger av typen betong, bindemiddel og aggregater på overflateforholdet, som flammen påføres tverrsnittsområdet. Tung betong med silikataggregatmarker raskere enn med karbonatfyllstoffer. Lett og lette betong er langsommere enn deres tetthet. Polymerbunken, så vel som et karbonataggregat, reduserer oppvarmingshastigheten på betong på grunn av dekomponeringsreaksjonene som forekommer i dem, hvilke varme-massive designelementer bedre motstår virkningene av ild; Grensen for brannmotstand av kolonner oppvarmet fra fire sider er mindre enn grensen for brannmotstand av kolonnene med ensidig oppvarming; Grensen for brannmotstandsbjelker når de blir utsatt for brann fra tre sider, er mindre enn grensen for brannmotstandsbjelker oppvarmet på den ene side.

2.14. De minste dimensjonene til elementene og avstanden fra forsterkningen av forsterkningen til overflaten av elementet er akseptert i henhold til tabellene i denne seksjonen, men ikke mindre kreves av hodet av SNIP 11-21-75 "betong og armert betong strukturer ".

2,15. Avstanden til forsterkningenes akse og de minste størrelsene på elementene for å sikre at den nødvendige grensen for brannmotstandsstrukturer avhenger av hvilken type betong. Lettbetong har en termisk ledningsevne med 10-20%, og betong med et stort karbonataggregat er 5-10% mindre enn tungt betong med silikataggregat. I denne forbindelse kan avstanden til armaturets akse for utformingen av lysbetong eller fra tung betong med karbonataggregat tas mindre enn for strukturer fra tungt betong med silikatfyller med samme brannmotstand av strukturene som er laget av disse betongene .

Fig. 1. Avstand til forsterkningenes akse.

Magnitudene til grensene for brannmotstand vist i tabellen. 2-6, 8 tilhører betong med et stort aggregataggregataggregat, så vel som en tett silikatbetong.

Fig. 2. Middels avstand

før forsterkningens akse.

Ved påføring av fyllstoffet fra karbonat bergarter kan minimumsdimensjonene til både tverrsnittet og avstanden fra forsterkningsaksene til overflaten av bøyelementet reduseres med 10%. For lysbetong kan nedgangen være 20% ved en tetthet av betong 1,2 t / m3 og 30% for bøyelementer (se tabell 3, 5, 6, 8) ved betongtetthet på 0,8 t / m3 og leire perliteobeton med en tetthet på 1,2 t / m3.

2.16. Under brannen beskytter beskyttelseslaget av betong forsterkningen mot rask oppvarming og oppnår sin kritiske temperatur hvor grensen for brannmotstand oppstår.

Hvis avstanden til armaturens akse er vedtatt i prosjektet mindre som kreves for å sikre den nødvendige brannmotstandsgrensen for strukturer, er det nødvendig å øke den eller påføre ytterligere termiske isolasjonsbelegg ved hjelp av elementets overflater (ytterligere termisk isolasjonsbelegg kan utføres i samsvar med "anbefalingene for bruk av flammehemmende belegg for metallkonstruksjoner" - M., Stroyzdat, 1984.). Den termiske isolasjonsbelegget av kalk-sementgips (15 mm tykk), gipsgips (10 mm) og vermikulittgips eller termisk isolasjon fra mineralfiber (5 mm) er ekvivalent med en økning i 10 mm tykkelse på et tungt betonglag. Hvis tykkelsen på det beskyttende lag av betong er mer enn 40 mm for tung betong og 60 mm for lysbetong, bør det beskyttende betonglaget ha ytterligere forsterkning fra brannvirkningen i form av et forsterkningsrute med en diameter på 2,5- 13 mm (celler 150x150 mm). Beskyttende termisk isolasjonsdeksler med tykkelse på mer enn 40 mm bør også ha ytterligere forsterkning.

I fanen. 2, 4-8 er avstandene fra den oppvarmede overflaten til armaturets akse (figur 1 og 2).

I tilfeller av armaturplassering på forskjellige nivåer, gjennomsnittlig avstand til forsterkningenes akse (A1, A2, ..., A) og de tilsvarende avstandene til aksene (A1, A2, ..., A), målt fra den nærmeste av den oppvarmede (nedre eller laterale) overflatene av elementet, med formelen:

2,17. Alt stål reduserer motstand mot strekk eller komprimering ved oppvarming. Graden av motstandsreduksjon er større for herdet høystyrkeforsterkningstål enn for kjerneforsterkning fra småkarbonstål.

Essensen av metoden for beregning

Formålet med beregningen er definisjonen av tid, hvorpå byggestrukturen går tapt på standard temperaturmodus (utslitt) dens bærer eller varmeisolerende evne (1 og 3 grensebånd av brannmotstandsstrukturer), dvs. til tidspunktet for begynnelsen av n f.

Tiden for offensiven (n F) på den andre grenseverdien for brannmotstandsdesignet er ikke mulig å beregne.

Når det gjelder grenseverdien til brannmotstanden, beregnes de indre veggene, partisjonene, overlappingen.

Tatt i betraktning at individuelle strukturer er begge bærere og innkapslinger, er de beregnet fra 1 og 3 grenseverdier i brannmotstand, for eksempel: konstruksjonene av interne lagervegger, overlapper.

Det samme refererer til bestemmelsen av grensen for brannmotstand av strukturer og referansehåndbok, teknisk informasjon ("For å hjelpe inspektøren av GPN") Og selvfølgelig ved hjelp av metoden for naturlige avfyringstester.

Generelt består metoden for å beregne grenseverdien for brannmotstanden til den bærende konstruksjonsstrukturen fra varmeteknikk og statiskdeler (begeistrating - bare fra varmeteknikk).

Varmteknikk Beregningsmetoder sørger for bestemmelse av temperaturendring (under virkningen av standard temperaturregimet) Ethvert punkt i tykkelsen på strukturen, så overflatene.

I henhold til resultatene av en slik beregning kan ikke bare de angitte temperaturverdiene bestemmes, men også tidspunktet for oppvarming av inneslutningsstrukturen for å begrense temperaturen. (140 ° C + T N),dvs. forekomsten av sin grense for brannmotstand i 3 grense tilstand av brannmotstand.

Statisk del Metoder innebærer å beregne endringen i lagerkapasiteten (for styrke, størrelsen på deformasjonen) Oppvarmingsdesignet under standard brannmotstandstest.

Estimerte ordninger

Når du beregner grensen for brannmotstand, bruker designet vanligvis følgende beregnede ordninger:

1-kompatibel krets (Fig. 3.1) Bruk når grensen for brannmotstanden til utformingen oppstår som følge av tapet av den varmeisolerende kapasiteten (3. grense tilstand for brannmotstand). Beregningen på den reduseres for å løse bare den varme Engineeringsdelen av klaffen av brannmotstand.

Fig. 3.1. Den første beregningsordningen. A - Vertikalt gjerde; B - horisontal gjerde.

2-oppgjør (figur 3.2) brukes når grensen for brannmotstand av strukturen oppstår som følge av tapet av lagerkapasiteten (Ved oppvarming over kritisk temperatur - T CR av metallkonstruksjoner eller forsterkede betongkonstruksjoner).

Fig. 3.2. Den andre beregningsordningen. en-metall lined kolonne; B - Ramme metallvegg; B er en armert betongvegg; G er en armert betongbjelke.

Kritisk - Temperatur - T CR Bærermetallstrukturen eller arbeidsinnretningen til bøyningsforsterket betongstruktur er temperaturen på dens oppvarming, hvor metallstrømningshastigheten, som faller, når størrelsen på den normative (arbeids) spenningen fra normativ (arbeid) belastning på strukturen henholdsvis.

Dens numeriske verdi avhenger av sammensetningen (merker) Metall, produktbehandlingsteknologi og regulatorisk (Arbeider - den som fungerer i den innebygde bygningen) Masse for konstruksjon. Den langsommere, metallstrømningshastigheten til metallet under oppvarming reduseres, og den mindre den eksterne belastningsverdien på designet, desto høyere verdien av T CR, dvs. over NF-designen.

Det er spesielt konstruksjoner, spesielt tre, ødeleggelsen av hvilken under en brann oppstår som følge av en reduksjon i området av tverrsnittet til en kritisk verdi - F CR når treet lades.

Som et resultat, størrelsen på spenningen fra den eksterne belastningen i de resterende (jobber) Deler av tverrsnittet av strukturen øker, og når denne verdien av verdien av normativ motstand er nådd - R NT Wood (med endring av temperatur) Designet er kollapset, siden dens grense tilstand oppstår på brannmotstand (tap av lager evne), dvs. n f. For denne hendelsen brukes 3 beregnet ordning.

Beregning av den faktiske brannmotstandsgrensedesignet 3. Beregningsskjema Den kommer ned for å bestemme tidspunktet for standardprøven om design på brannmotstand, når det gjelder som (på en velkjent tre koagulasjonsrate - n l) Tverrsnittsområde - S Design (dens bærer del) Det vil redusere til en kritisk verdi.

Fig. 3.3. Tredje designordning. en - trebjelke; B - Forsterket betongkolonne.

I henhold til denne beregningsordningen, som tilstrekkelig for praktiske mål, kan nøyaktigheten av resultatet beregnes ved den faktiske grensen for brannmotstand av bærerforsterket betongkonstruksjon, som tar antagelsen om at regulatorisk motstand (strekkfasthet) Betongen oppvarmet over den kritiske temperaturen er , og i det kritiske området av "tverrsnittet" er lik den opprinnelige verdien - R n.

Bruke datamaskinen dukket opp 4 Estimert ordningensom gir samtidig med løsningen av varmteknikkdelen av brannmotstandsproblemet. Beregning og endringer i bæreevne på strukturen før den er tap (dvs. før utbruddet av utformingen av brannmotstanden i den første grense tilstanden til Brannmotstand - Fig. 3.5) når:

N t n n; enten m t \u003d m n. (3.1)

hvor n t; M t er lagerkapasiteten til oppvarmet design, H; N × m;

N n; M N er en regulatorisk belastning (øyeblikk fra regulatorisk belastning på designet) n, n × m.

Ved å bruke denne beregningsskjemaet beregnes temperaturen ved hjelp av en PC ved hvert punkt av beregningsmasken (Fig. 3.5) pålagt tverrsnittet av strukturen, gjennom estimerte tidsintervaller (god konvergens av resultatene av beregningen med resultatene av naturlige avfyringstester - med en telling av kontoen D T £ 0,1min).

Samtidig med beregningen av temperaturen på hvert punkt i det beregnende nettverket, vurderer PCen også styrken på materialet på disse punktene - på samme tidspunkter - ved de tilsvarende temperaturer (dvs. løser den statiske delen av klaffen av brannmotstand). Samtidig oppsummerer PCen styrkenes indikatorer på designmaterialene på punktene i beregningsruten og bestemmer dermed den totale bæreevne, det vil si strukturen til strukturen som helhet på et gitt øyeblikk av tiden av standarden Test av utformingen av brannmotstand.

I henhold til resultatene av slike beregninger, er det manuelt (eller ved bruk av PC) et diagram for å endre bæreevne av strukturen fra brannprøven (figur 3.4), ifølge hvilken den faktiske grensen for brannmotstandsdesign bestemmes.

Fig. 3.4. Endring (reduksjon) av bærekapasiteten til strukturen (for eksempel kolonner) til regulatorisk belastning når den oppvarmes i oppmerksomme brannprøver.

Således er 2 og 3 beregnede ordninger spesielle tilfeller av den fjerde.

Som allerede nevnt, er byggestrukturer som utfører og bærer, og de omsluttende funksjonene beregnes i 1. og 3. grenseverdier for brannmotstandsdesign. I dette tilfellet, i henhold til den første kompatible skjemaet, så vel som 2dre. Et eksempel på en slik struktur er ribbet r / B. Plassen av overlapping, som på den første beregningsskjemaet beregner forekomsten av den tredje grenseverdien for brannmotstandsdesign - når du oppvarmer hyllen. Deretter beregnes forekomsten av den første begrensende tilstanden til brannmotstandsdesignet - som et resultat av oppvarming av arbeidsforsterkningsplatene til platen To-t CR - på 2. oppgjør - til ødeleggelsen av platen på grunn av en reduksjon i sin bæreevne (Arbeidsforsterkning i ribber)til regulatorisk (jobber) Laste.

På grunn av insuffisiens av resultatene av eksperimentelle og teoretiske studier i metoden for beregning av grensene for brannmotstand av strukturer, blir følgende hovedforutsetninger vanligvis innført:

1) Beregningen er underlagt et eget design - uten å ta hensyn til forbindelsene (ledd) med andre strukturer;

2) Stangens vertikale design under brann (brann-i-kunsttest) varmes opp jevnt over hele høyden;

3) Varmelekkasje på slutten av designet forekommer ikke;

4) Temperaturspenninger i designet som dukket opp som følge av dets ujevne oppvarming (På grunn av endringen i deformasjonsegenskapene til materialer og ulike verdier av temperaturutvidelse av lagene av materialet), Ingen mangler.

Kunst. Foreleser ved Institutt for Pbyasp

Kunst. Løytnant intern service g.L. Shidlovsky.

"______" _______________ 201_


Lignende informasjon.


. .

Grense Brannmotstandsdesign - Tidsintervallet fra begynnelsen av brannpåvirkningen under betingelser for standardprøver før en av grenseverdiene som ignoreres for dette designet.

For å bære stålkonstruksjoner er begrensningsstaten bæreevne, det vil si indikatoren R..

Selv om metalliske (stål) strukturer er laget av ikke-forverrede materialer, er den faktiske brannmotstandsgrensen i gjennomsnitt 15 minutter. Dette forklares av en ganske rask reduksjon i styrken og deformerende egenskapene til metallet ved forhøyede temperaturer under en brann. MK-varmeintensiteten avhenger av en rekke faktorer som arten av oppvarming av strukturer og metoder for deres beskyttelse.

Det er flere temperaturmoduser for brann:

Standard brann;

Brannmodus i tunnelen;

Karbon brannmodus;

Utendørs brannmodus, etc.

Når man bestemmer grensene for brannmotstand, opprettes et standard temperaturregime, karakterisert ved følgende avhengighet.

hvor T. - Temperatur i ovnen som svarer til TIME T, HAIL S;

At - Temperaturen i ovnen før starten av termisk eksponering (tatt lik omgivelsestemperatur), hagl. FRA;

t. - Tid beregnet fra begynnelsen av testen, min.

Temperaturregimet for hydrokarbonbrannen uttrykkes av følgende avhengighet

Den offensive grensen for brannmotstand av metallkonstruksjoner oppstår som følge av tap av styrke eller ved å miste stabiliteten til strukturen selv eller deres elementer. Et visst tilfelle tilsvarer en viss temperatur på metallvarmen, kalt kritisk, dvs. Hvor det er et plasthengsler.

Beregningen av grensen for brannmotstand reduseres for å løse to oppgaver:statisk og varmeknikk.

Den statiske oppgaven er å bestemme konstruksjonskapasiteten til strukturer, med tanke på endringen i egenskapene til metallet ved høye temperaturer, dvs. Definisjoner av kritisk temperatur på tidspunktet for grenseverdien under brannen.

Som et resultat av løsningen av varmeteknikkproblemet, bestemmes metalloppvarmingstiden fra brannstart til den kritiske temperaturen oppnås i estimert seksjon, dvs. Løsningen av denne oppgaven lar deg bestemme den faktiske grensen for brannmotstandsdesign.

Grunnlaget for den nåværende beregningen av grensen for brannmotstand av stålkonstruksjoner presenteres i boken "Brannmotstand av byggestrukturer" * I.L. MOSALLOV, G.F. PlusNina, A.Yu. Frolov Moskva, 2001. Spesielt utstyr), hvor beregningen av brannmotstandsgrensen for stålkonstruksjoner er dedikert til § 3 på side 105-179.

Metoden for å beregne grensene for brannmotstand av stålkonstruksjoner med flammehemmende belegg er angitt i de metodiske anbefalingene for vniipo "Brannbeskyttelsesanordninger for stålkonstruksjoner. Estimert og ekspertmetode for å bestemme grensen for brannmotstandsbærer Metal Canthops med tynn- lag flamme retardant belegg. "

Resultatet av beregningen er å konkludere om den faktiske grensen for brannmotstanden til strukturen, inkludert å ta hensyn til de flammehemmende avgjørelsene.


Å løse varmenteknikkproblemet, dvs. Mål hvor det er nødvendig å bestemme tiden for å varme opp strukturen til den kritiske temperaturen, det er nødvendig å kjenne den beregnede lasteskjema, tykkelsen på metallstrukturen, mengden oppvarmede parter, stålmarken, delen (dreiemoment motstand), så vel som varmeskjoldegenskapene til flammehemmende belegg.

Effektiviteten av varmebeskyttelsesprodukter av stålkonstruksjoner bestemmes i henhold til GOST R 53295-2009 "Brannbeskyttelsesinnretninger for stålkonstruksjoner. Generelle krav. Metode for å definere flammehemmende effektivitet." Dessverre kan denne standarden ikke brukes til å bestemme grensene for brannmotstand, det er direkte skrevet om dette i punkt 1 "Scope":"Tilstede standard gjelder ikke for definisjongrenserbrannmotstand av byggestrukturer med flammehemmende ".


Faktum er at ifølge GOST som følge av testene, er konstruksjonstiden for strukturen etablert til en betinget kritisk temperatur i 500 ° C, mens den beregnede kritiske temperaturen avhenger av "lagerstyrken" av strukturen og dens Verdien kan være både mindre enn 500 ° C og mer.

Utlands midler for flammehemmere er testet for brannhemmende effektivitet for å oppnå kritiske temperaturer 250-tallet, 300C, 350С, 400C, 450C, 500С, 550С, 600C, 650С, 700C, 750С.

Nødvendige brannmotstandsgrenser installert kunst. 87 og tabell nr. 21 Tekniske forskrifter om brannsikkerhetskrav.

Grensebestandigheten bestemmes i samsvar med kravene i joint venture 2.13130.2012 "brannbeskyttelsessystemer. Sikre brannmotstand av beskyttelsesobjekter."

I samsvar med kravene i punkt 5.4.3 SP 2.13130.2012 .... tillatt påfør ubeskyttede stålkonstruksjoner uavhengig av deres faktiske brannmotstandsgrense, bortsett fra tilfeller når grensen for brannmotstand er minst ett av elementene i støttestrukturene (strukturelle elementer av gårder, bjelker, kolonner, etc.) i henhold til testresultatene er mindre enn r 8. Her bestemmes den faktiske grensen for brannmotstand av beregningen.

I tillegg er den samme klausulen begrenset til bruk av tynnlags flammehemmende belegg (flammehemmere) for bærende strukturer med redusert metalltykkelse på 5,8 mm og mindre i bygninger I og II grader av brannmotstand.

Bærerne av stålhuset er i de fleste tilfeller elementer i bygningens rammebinding ramme, av stabiliteten som avhenger av grensen for brannmotstand av bærekolonnene og elementene i belegget, bjelkene og tilkoblingene.

I samsvar med kravene i punkt 5.4.2 SP 2.13130.2012 "Bearing elementer av bygninger inkluderer lagervegger, kolonner, lenker, stivhetsmembraner, gårder, elementer av overlappende og underlagte belegg (bjelker, riglels, tallerkener, gulv), hvis de er involvert i å gi en fellesbærekraft og den geometriske unambiguousness av bygningen i brannen. Informasjon om støttestrukturene som ikke er involvert i å sikre fellesbærekraft og den geometriske unintelligibiliteten til bygningen, er gitt av prosjektorganisasjonen i den tekniske dokumentasjonen for bygningen".

Således må alle elementene i den rammeforbundne rammen av bygningen ha grensen for brannmotstand for de største av dem.


s. 1.



s. 2.



s. 3.



s. 4.



s. 5.



s. 6.



s. 7.



s. 8.



side 9.



s. 10.



s. 11.



s. 12.



s. 13.



s. 14.



s. 15.



s. 16.



side 17.



s. 18.



s. 19.



s. 20.



side 21.



side 22.



side 23.



s. 24.



s. 25.



side 26.



side 27.



side 28.



side 29.



side 30.

Tsnii. Kucherenko Gosstroy USSR

Fordel

Moskva 1985.


Order på Labour Red Banner Central Research Institute for Construction Designs. V. A. Kucherenko Scholyovsk dem. Kucherenko) Gosstroy UsSr

Fordel

Ved å definere grensene for brannmotstand av strukturer,

Grenser

Fordeling

brann i design

Materiale Tenninger (Snop P-2-80)

Godkjent

1®sh.

Moskva Stroyzdat 1985.

når oppvarmet. Graden av reduksjon i motstand er større for herdet høy styrke forsterkning stål enn for stangfittings laget av småårene stål.

Grensen for brannmotstand av bøyninger og eksentralt komprimert med en stor eksentrisitet av elementer på tap av bærerevne, avhenger av den kritiske temperaturen av oppvarming av forsterkningen. Den kritiske temperaturen av oppvarming av forsterkningen er temperaturen hvor motstanden mot strekk eller kompresjon reduseres til spenningen som oppstår i forsterkningen fra regulatorisk belastning.

2.18. Bord. 5-8 sammensatt for armert betongelementer med en nnapryabar og forspent forsterkning under antagelsen om at den kritiske oppvarmingstemperaturen i forsterkningen er 500 ° C. Dette tilsvarer forsterkningstålene i klassen A-I, A-II, A-1B, A-SHV, A-IV, AT-IV, A-V, AT-V. Forskjellen i kritiske temperaturer for andre klasser av forsterkning bør vurderes, multiplisere de som er vist i tabellen. 5-8 Brannmotstandsgrenser for koeffisient F, eller deler de som er vist i tabellen. 5-8 avstander til forsterkningsakser for denne koeffisienten. V Verdier bør tas:

1. For tak og belegg fra precast betong flate plater av fast og overfylt, forsterket:

a) stålklasse A-III, lik 1,2;

b) Stål av klasser A-VI, AT-VI, AT-VII, B-1, BP-I, lik 0,9;

c) Høy styrke forsterkningstråd av klasser B-P, BB-H eller forsterkningståler av klasse K-7, lik 0,8.

2. For. Overlapper og belegg fra prefabrikkerte betongplater med langsgående bærer ribber "ned" og en boks tverrsnitt, og også bjelker, riggers og løper i henhold til de angitte modeller av forsterkning: a) f \u003d 1,1; b) f \u003d 0,95; c) f \u003d 0,9.

2.19. For strukturer fra enhver form for betong, bør minimumskrav til strukturer laget av tung betong med en brannmotstandsgrense på 0,25 eller 0,5 timer observeres.

2.20. Begrensninger for brannmotstandsstøtte strukturer i tabell. 2, 4-8 og i teksten er gitt for fullstendig regulatoriske belastninger med forholdet mellom en langvarig del av belastningsg-EORen til den fulle belastningen av veer, som er lik 1. Hvis dette forholdet er 0,3, branngrensen Motstanden øker med 2 ganger. For mellomliggende verdier G S ER / VSER, er grensen for brannmotstand laget av lineær interpolering.

2.21. Grensen for brannmotstand av armerte betongkonstruksjoner avhenger av deres statiske arbeidsordning. Grensen for brannmotstand av statisk ubestemt design er større enn grensen for brannmotstand er statelig bestemt om det er nødvendige beslag innen negative punkter. En økning i grensen for brannmotstand av statisk ubestemte bøyningsforsterkede betongelementer avhenger av forholdet mellom armaturens tverrsnitt over støtten og i spenningen i henhold til tabellen. en.

Merk. For mellomliggende forhold til området er økningen i grensen for brannmotstand gjort i interpolering.

Virkningen av den statiske likgenheten til strukturer på grensen for brannmotstand er tatt i betraktning når de følger følgende krav:

a) Minst 20% kreves på støtte fra den øvre forsterkningen, bør passere over midten av spanen;

b) de øvre beslagene over de ekstreme støttene til det kontinuerlige systemet skal starte i en avstand på minst 0,4 / i retning av spenningen fra støtten og deretter gradvis bryte ned (/ - spenningen av spanen);

c) Alle de øvre beslagene over mellomstøtter skal fortsette å fly ikke mindre enn 0,15 / og deretter gradvis bryte.

Bøyningselementer som oppstår på støtter, kan betraktes som kontinuerlige systemer.

2.22. I fanen. 2 Kravene til armerte betongkolonner er laget av tung og lett betong. De inkluderer krav til størrelsen på kolonnene som er utsatt for brann fra alle sider, så vel som i veggene og oppvarmet på den ene siden. Samtidig refererer størrelsen B bare til kolonnene, den oppvarmede overflaten er plassert på ett nivå med veggen, eller for en del av kolonnen som stikker ut fra veggen og bærerbelastningen. Det antas at det ikke er hull i veggen i nærheten av kolonnen i retning av minimumsstørrelsen b.

For en solid rundkolonne, bør diameteren tas som størrelse B.

Kolonner med parametere vist i tabellen. 2, har en utmattet belastning eller belastning med en tilfeldig eksentrisitet under forsterkningen av kolonnene ikke mer enn 3% av tverrsnittet av betong, med unntak av leddene.

Grensen for brannmotstand av armerte betongkolonner med ytterligere forsterkning i form av sveiset tverrgående grid som er satt i et trinn på ikke mer enn 250 mm, bør tas i tabellen. 2, multiplisere dem med 1,5 koeffisient.

Tabell 2.

Syn på betong

Bredde I B farger og stående til OCF-fittings a

Minimum Dimensjoner, MM, Forsterkede betongkolonner med brannmotstandsgrenser, H

(YB \u003d 1,2 m / m 3)

2.23. Grensen for brannmotstand av unødvendige betong- og forsterkede betongpartisjoner og deres minimums tykkelse t u er gitt i tabell. 3. Den minste tykkelsen på partisjonen sikrer at temperaturen på den forvarmede overflaten av betongelementet vil øke med et gjennomsnitt på ikke mer enn 160 ° C og vil ikke overstige 220 ° C med en standard klaffestest. Ved bestemmelse av T N, bør ytterligere beskyttende belegg og plaster tas i betraktning i henhold til indikasjonene på PP. 2.16 og 2.16.

Tabell 3.

Minimum tykkelse av partisjonen av brannmotstand, h

med grenser

Syn på betong

[y og \u003d 1,2 m / m 3)

Mesh kyb \u003d 0,8 t / m 3)

2.24. For å bære faste vegger, grensen for brannmotstand, er tykkelsen på veggen t C og avstanden til aksen til forsterkningen A gitt i tabell. 4. Disse dataene gjelder for armert betong sentral og ekkocentre

komprimerte vegger under tilstanden til den totale kraften i midten av veggen av veggen. Samtidig bør forholdet mellom høyden på veggen til sin tykkelse ikke overstige 20. For veggpanelene med -platform, med tykkelser minst 14 cm, bør brannmotstandsgrenser tas i tabellen. 4, multiplisere dem med 1,5 koeffisient.

Tabell 4.

Syn på betong

Tykkelse t C og avstand til forsterkningsaksen A

Minimum dimensjoner av armerte betongvegger, mm, med grenser for brannmotstand, h

<Ув = 1,2 т/м 3)

Brannmotstand av ribbet veggplater bør bestemmes av

plate tykkelse. Ribber må være forbundet med komfyrklemmer. De minste dimensjonene på ribbenene og avstanden til forsterkningens akser i riper skal oppfylle kravene til bjelkene og bordet. 6 og 7.

De ytre veggene av to-lags paneler bestående av et gjerdelag med en tykkelse på minst 24 cm fra en stor porøs keramisk-tilkoneton klasse B2-B2.5 (ved B - 0,6-0,9 T / m3) og bæreren Lag med en tykkelse på minst 10 cm, med kompresjonsspenninger i den, ikke mer enn 5 MPa, har en grense for brannmotstand 3,6 timer.

Når det påføres i veggpaneler eller overlapper av en brennbar isolasjon, er det nødvendig å gi i fremstillingen, installasjonen eller installasjonen av beskyttelsen av denne isolasjonen rundt omkretsen av et ikke-varmemateriale.

Veggene i tre-lags paneler bestående av to ribbede armerte betongplater og isolasjon, fra ikke-forverret eller hard-voksende mineralull eller fibrolittplater med en total tverrsnitts tykkelse på 25 cm, har en grense for brannmotstand minst 3 timer.

Eksterne nonsens og selvbærende vegger av tre-lags faste paneler ( GOST 17078-71. med endring) som består av en ytre (tykkelse på minst 50 mm) og interne betongforsterkede lag og et gjennomsnitt av en brennbar isolasjon (PSB-skummerke Gost 15588. - 70 med endring. et al.), Ha en grense for brannmotstand ved total tykkelse på tverrsnittet 15-22 cm minst 1 time. For lignende lagervegger med en forbindelse med lag med metallforbindelser med en total tykkelse på 25 cm,

med det indre lagerlaget av armert betong m 200 med kompresjonsspenninger i den, er ikke mer enn 2,5 MPa og en tykkelse på 10 cm eller M 300 med kompresjonsspenninger i den ikke mer enn MPa og en tykkelse på 14 cm, grensen på Brannmotstand er 2,5 timer.

Spredningsgrensen for disse strukturene er null.

2.25. For strekkede elementer er grensene for brannmotstand, bredden av tverrsnittet B og avstanden til forsterkningsaksen A, gitt i tabell. 5. Disse dataene refererer til strukte elementer av gårder og buer med ulønnsomme og med planlagte beslag oppvarmet fra alle sider. Det totale tverrsnittsarealet av betongelementet skal være minst 25 2 minutter, hvor B Mies - den tilsvarende størrelsen for 6, vist i tabellen. fem.

Tabell 5.

Syn på betong

Minimumsbredden på tverrsnittet L og avstanden til forsterkningsaksen A

Minimumsstørrelse forsterket betongstrakte elementer, mm, med brannmotstand, h

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


2.26. For statisk definerte fritt åpnede bjelker oppvarmet fra tre sider, grensene for brannmotstand, bredden på bjelkene b og

avstander til forsterkningens akse A, og Yu (figur 3) er gitt for tung betong i tabellen. 6 og for lungen (HC \u003d (1,2 t / m3) i tabell 7.

Ved oppvarming på den ene siden er grensen for brannmotstandsbjelker tatt i tabell. 8 som for plater.

For bjelker med skrånende partier bør bredden B måles i tyngdepunktet av de strakte beslagene (se figur 3).

Ved avgjørelse av brannmotstandsgrensen på hullet i strålakshyllene kan ikke tas i betraktning dersom det gjenværende tverrsnittsarealet i den strukket sone ikke er mindre enn 2V 2,

For å hindre betongen fra å hugge i rebare av bjelker, bør avstanden mellom klemmen og overflaten ikke være mer enn 0,2 bredde på ribben.

Minimum Avstand A! fra overflaten av elementet til aksen





/ £ 36)


Fig. 3. Forsterkning av ballen og avstanden til forsterkningenes akse


en hvilken som helst stang av forsterkning bør være i det minste påkrevd (Tabell 6) for grensen for brannmotstand på 0,5 timer og minst en halv.

Tabell B.

Brannmotstandsgrenser, H

Boksbredde b og avstand til aksen til fittings a

Mkhyamalnya raeratorer av armert betongbjelker, mm

Minimum ribbebredde b w. Mm.

Under grensen for brannmotstand 2 og mer enn en time, skal de lente dupleksbjelkene, ha en avstand mellom tyngdekraften hyller mer enn 120 cm, ha endefortykning lik bredden på strålen.

For utenlandske bjelker, som har forholdet mellom bøyden på hyllen til bredden av veggen (se figur 3) BJB W mer 2, er det nødvendig å installere tverrgående beslag i ribben. I tilfelle at forholdet mellom B / B W er større enn 1,4, bør avstanden til forsterkningen av forsterkningen økes til

0, S5AYB / B W. Med BJB W\u003e 3 bruk tabell. 6 og 7 kan ikke.

I bjelker med stor omvendt innsats som oppfattes ved klemmer installert nær den ytre overflaten av elementet, relaterer avstanden A (Tabell 6 og 7) både klemmene under tilstanden av deres plassering i soner, hvor den beregnede verdien av strekkspenninger er større enn 0,1 konkret styrke på kompresjon. Ved fastsetting av grensen for brannmotstand av statisk ubestemt bjelker, blir indikasjonene i punkt 2.21 tatt i betraktning.

Tabell 7.

Brannmotstandsgrenser, H

Bjelkens bredde K og avstanden til forsterkningens akse A

Minimumsstørrelse på armerte betongbjelker, mm

Minimum ribbebredde b W, mm

Grensen for brannmotstandsbjelker fra ArmopleBetonen basert på furupolentonmonomeren med 5 \u003d C60 mm og A-45 mm, en W \u003d 25 mm, forsterket stålklasse A-III, er 1 time.

2.27. For fritt åpnet plater, grensen for brannmotstand, tykkelsen av platene T, er avstanden til aksen til forsterkningen A gitt i tabell. åtte.

Minste komfyrtykkelsen på T gir kravet til å varme opp: Temperaturen på den uoppvarmede tilstøtende overflaten til gulvet i gjennomsnitt vil øke med ikke mer enn 160 ° C og vil ikke overstige 220 ° C. Feil og gest av ikke-brennbare materialer kombineres i platenes totale tykkelse og øker grensen for brannmotstanden. De brennbare isolerende lagene lagt på sementforberedelse reduserer ikke grensen for brannmotstanden til platene og kan påføres. Ekstra lag av gips kan tilskrives tallerkenens tykkelse.

Den effektive tykkelsen på den overfylte platen for å estimere grensen for brannmotstand bestemmes ved å dividere tverrsnittsarealet av PL< ты, за вычетом площадей пустот, на ее ширину.

Ved fastsetting av grensen for brannmotstand av statisk ubestemt plater, er punkt 2.21 tatt i betraktning. I dette tilfellet må tykkelsen på platene og avstanden til aksen til ventilene svare til tabellen nedenfor. åtte.

Begrensninger for brannmotstand av multi-frekvens, inkludert med hulrom *

ligger over spenningen, og ribbed med ribber opp paneler og gulv bør tas i tabellen. 8, multiplisere dem med koeffisienten på 0,9.

Plasseringen av betong fra brannpåvirkningen

Minimal tykkelse av lag 11 på lungen og 1 2 av tungt betong, mm

Brannmotstandsgrenser, H

(YB \u003d 1,2 m / m 3)


Grensene for brannmotstand mot oppvarming av to-lagsplater laget av lys og tung betong og den nødvendige tykkelsen på lagene er gitt i tabell. ni.

Tabell 8.

Type betong og egenskaper

Den minste tykkelsen på platen t og

Brannmotstandsgrenser, c

stycan plate

stående til aksen til forsterkningen A, MM

Tykkelsesplate

Lyjlx Contour Opporting< 1,5

Tykkelsesplate

(YB \u003d 1,2 m / m 3)

Oppfordre på to sider eller ved kontur når

Oppdriftskontur 1U / 1X< 1,5

Tabell 9.

I tilfelle av plasseringen av hele forsterkningen på samme nivå, bør avstanden til aksen til forsterkningen fra sidens overflate av platene være minst tykkelsen på laget som er gitt i tabellen. 6 og 7.

2.28. Ved brann- og brannprøver av strukturer kan konkrete interlocks observeres i tilfelle av høy luftfuktighet, som som regel kan være i design umiddelbart etter produksjonen eller når de opererer i rom med høy relativ luftfuktighet. I dette tilfellet bør det beregnes i henhold til "anbefalinger for beskyttelse av konkrete og armerte betongkonstruksjoner fra skjøre ødeleggelse i brannen" (M, Stroyzdat, 1979). Hvis nødvendig, bruk de beskyttende tiltakene som er angitt i disse anbefalingene eller utfører kontrolltester.

2.29. I kontrolltester bør brannmotstanden av armerte betongkonstruksjoner bestemmes under et fuktighetsinnhold av betong som tilsvarer dens fuktighet under driftsforhold. Hvis fuktighetsinnholdet i betong under driftsforhold er ukjent, anbefales testen av armert betongdesign å bli utført etter at den er lagret i et rom med en relativ fuktighet på 60 ± 15% og en temperatur på 20 ± 10 ° C for 1 år. For å sikre den operative fuktigheten av betong, får tørking å teste strukturene ved lufttemperaturen som ikke overstiger 60 ° C.

Steinstrukturer

2.30. Grensene for brannmotstand av steinstrukturer er vist i tabell. 10.

2.31. Hvis i kolonne 6 fanen. 10 Det er indikert at grensen for brannmotstand av steinstrukturene bestemmes under II-grenseverdien, det bør antas at grenseverdien til disse strukturene ikke forekommer tidligere enn II.


Tabell 10.


Ordning (Seksjon) Design

Størrelser a, cm

Brannmotstandsgrense, h

Begrensning av brannmotstand (se s. 2.4)


scientific Council Tsnieisk dem. Kucherenko Gosststroy USSR.

Håndbok for bestemmelse av grensene for brannmotstand av strukturer, grensene for spredning av brann i design og grupper av materialmerker (K \u200b\u200bSNIP P-2-80) / tsniik dem. Kucherenko .- M.: STROYZDAT, 1985.-56 s.

Designet for å snipe P-2-80 "Brannsikkerhetsstandarder for utformingen av bygninger og strukturer". Referansedata om grensene for brannmotstand og spredning av brann for byggekonstruksjoner fra armert betong, metall, tre, asbestosett, plast og andre byggematerialer, samt data på gruppe av byggematerialer av byggematerialer er gitt.

For ingeniørfag og tekniske arbeidstakere av prosjekt, bygge organisasjoner og statlige brann tilsynsorganer.

Bord. 15, fig. 3.

og-instruksjon. II N.- 62-84.

© Stroyzdat, 1985

Fortsettelse av bordet. 10.






3,7 2,5 (i henhold til båndtestene)




Forord

Nåværende godtgjørelse ble utviklet av SNIP II-2-80 "Brannsikkerhetsstandarder for utformingen av bygninger og strukturer". Den inneholder data på den normaliserte flammehemmende og brannfare for byggekonstruksjoner og materialer.

Seksjon. 1 fordeler utviklet av CNII. Kucherenko (D.-P Tech. Sciences prof. I. G. Romanenkov, Cand. Tech. Sciences V. N. Zirenn-Corn). Seksjon. 2 utviklet tsnii. Kucherenko (Dr. Tech. Vitenskap

Ig Romanenkov, telefonkandidater. Sciences V. N. Zirenn Corn,

L. N. Bruskova, M. Kirpichekov, V. A. Orlov, V. V. Sorokin, ingeniører A. V. Pestpritssky, | C. I. Yashin)); NIIZB (Dr. Tech. Vitenskap

V. V. Zhukov; Dr. Tech. Sciences, prof. A. F. Milovanov; CAND. fysisk matte. Vitenskap A. E. Segalov, Ph.D. vitenskap A. A. Gusev, V. V. Solomonov, V. M. Samoilenko; Ingeniører V. F. Glyaeva, T. N. Malkina); Tsniiep dem. Mezentsva (Cand. Tech. Sciences L. M. Schmidt, Inzh. P. E. Zhavoronkov); Tsniipromzdanny (Cand. Tech. Sciences V. V. Fedorov, ingeniører E. S. Giller, V. V. Sipin) og Vniipo (D.-P Tech. Sciences, Prof. A. I. Yakovlev, Ph.D. Ph.D.. P. Beshev, Sv Davydov, VG Olympiyev, NF Gavrikov; ingeniører V. 3. Volokhaty, Yu. A. Grinchik, NP Savkin, en Sorokin, V. S. Kharitonov, L. V. Sheynina, V. I. Nutkhanov). Seksjon. 3 utviklet tsnii. Kucherenko (Dr. Tehn, Sciences, Prof. I. G. Romanenkov, Cand. Chem. Sciences N. V. Kovyrshina, Inzh. V. G. Gonchar) og Institutt for Mountain Mechanics Angear. SSR (Cand. Tech. Sciences G. S. Abashidze, ingeniører L. I. Mirashavili, L. V. Gurchumelia).

Når man utvikler håndboken, blir materialene til CNIIEP-boligen og Tsniiiep of Training Buildings of the State Georgglass, MNPs av Sovjetunionen, Vniistrome og Nipsilikatobeton MinpromsTromaterials USSR.

SNIP II-2-80 Tekst som brukes i håndboken, brukes av fet skrift. Dens elementer har et dobbeltnummer, i parentes er gitt på Snip.

I tilfeller der informasjonen som er oppgitt i håndboken, er utilstrekkelig til å etablere de tilsvarende indikatorene på strukturer og materialer, for konsultasjoner og med anvendelser om brannprøver bør brukes til sentralnm. Kucherenko eller Nizb GossTroy USSR. Grunnlaget for å etablere disse indikatorene kan også betjene testresultatene som er utført i samsvar med standarder og metoder som er godkjent eller avtalt av USSR-statsbygningen.

Merknader og forslag til håndboken Vennligst send på adressen: Moskva, 109389, 2. institusjonelle st., 6, Tsniik dem. V. A. Kucherenko.

1. Generelle bestemmelser

1.1. Håndboken er begrenset for å hjelpe prosjektet, konstruksjon? Organisasjoner og organer av brannbeskyttelse For å redusere kostnadene for tid, arbeidskraft og materialer om etablering av brannmotstandsgrenser for byggestrukturer, grenser for spredning av brann på dem og grupper av tenningsmaterialer NORMED SNIP 11-280.

1.2. (2.1). Bygninger og anlegg for brannmotstand er delt inn i fem grader. Graden av brannmotstand av bygninger og strukturer bestemmes av grensene for brannmotstand av de viktigste byggestrukturene ved grensene for brannspredning for disse designene.

1.3. (2.4). Byggematerialer på tenning er delt inn i tre grupper: Ikke forverret, utfordret og brennbart.

1.4. Grensene for brannmotstand av strukturer, grensene for brannspredningen på dem, så vel som materialene i materialets materiale som er gitt i denne håndboken, bør gjøres til prosjekter av strukturer, forutsatt at deres utførelse fullt ut er i samsvar med Beskrivelse gitt til håndboken. Materialene til fordelene bør også brukes i utviklingen av nye design.

2. Byggestrukturer.

Grenser for brannmotstand og lysfordelingsgrenser

2.1 (2.3). Grensene for brannmotstand av byggestrukturer bestemmes i henhold til standarden på CEV 1000-78 "brannsikkerhetsstandarder for konstruksjonsdesign. Metoden for testing av konstruksjonsstrukturer på brannmotstand. "

Grensen for spredning av brann for konstruksjonsstrukturer bestemmes av fremgangsmåten beskrevet i annonsen. 2.

Brannmotstandsgrense

2.2. Over grensen for brannmotstand av byggekonstruksjoner aksepteres (i timer eller minutter) fra begynnelsen av brannstandarden før en av grenseverdiene i brannmotstand.

2.3. CMEV 1000-78-standarden skiller de følgende fire typer begrensende tilstander i brannmotstand: på tapet av lagervirksomheten til strukturer og noder (kollaps eller avbøyning, avhengig av typen

konstruksjoner); I den varmeisolerende kapasiteten - en økning i temperaturen på temperaturen på en uoppvarmet overflate i gjennomsnitt med mer enn 160 ° C eller på et hvilket som helst punkt på denne overflaten med mer enn 190 ° C i sammenligning med temperaturen på konstruksjonen til testen eller mer enn 220 ° C, uavhengig av konstruksjonstemperaturen før testen; på tetthet - utdanning i strukturer av gjennom sprekker eller gjennom hull, gjennom hvilke forbrenningsprodukter trenger inn i eller flammer; for strukturer beskyttet av flammehemmende belegg og testet uten Last, grenseverdien vil oppnå den kritiske temperaturen på designmaterialet.

For eksterne vegger, belegg, bjelker, gårder, kolonner og kolonner av grenseverdien er bare tapet av bæreevne av strukturer og noder.

2.4. De grenseverdiene i brannmotstandsstrukturene som er angitt i punkt 2.3, i fremtiden, for korthet vil bli kalt L T II, \u200b\u200bIII og IV grensebånd av brannmotstand, henholdsvis.

I tilfeller av å bestemme brannmotstandsgrensen med belastninger som er definert på grunnlag av en detaljert analyse av betingelsene som oppstår under en brann og forskjellig fra regulatorisk, vil grensestoffet til designen bli betegnet 1a.

2.5. Brannmotstandsgrenser for strukturer kan bestemmes og beregnes. I disse tilfellene får testen ikke å bli utført.

Bestemmelse av brannmotstandsgrenser Oppgjør bør utføres i henhold til metodene som er godkjent av den viktigste mainhorming av USSR-statsbygningen.

2.6. For et indikativt estimat av grensen for brannmotstand av strukturer, når de utvikler og designer, kan de styres av følgende bestemmelser:

a) Grensen for brannmotstand av lagdelte omsluttende strukturer på den varmeisolerende kapasiteten er som en regel over summen av grensene for brannmotstand av separat tatt lag. Det følger at en økning i antall lag av omsluttende design (plastering, kledning) reduserer ikke sin grense for brannmotstand i varmeisolerende kapasitet. I noen tilfeller kan innføringen av et ekstra lag ikke gi effekt, for eksempel når kledningsplater fra en uoppvarmet side;

b) grensene for brannmotstand av de omsluttende strukturer med et luftlag i gjennomsnitt 10% høyere enn brannmotstandsgrensene for de samme strukturer, men uten et luftlag; Effektiviteten av luftlaget er jo høyere, jo større er det fjernet fra det oppvarmede planet; Med lukkede luftlag påvirker tykkelsen deres ikke grensen for brannmotstand;

c) grenser for brannmotstand av omsluttende strukturer med inkommende

plasseringen av lagene avhenger av retning av varmefluxen. Fra den andre siden hvor sannsynligheten for brann er høyere, anbefales det å ha ikke-forverrede materialer med lav termisk ledningsevne;

d) En økning i luftfuktigheten bidrar til en nedgang i oppvarmingshastigheten og øker brannmotstanden, unntatt når en økning i fuktighet øker sannsynligheten for plutselig skjøre ødeleggelse av materialet eller utseendet på lokale soverom, spesielt egofenomenet for konkrete og asbest-sementstrukturer;

e) Grensen for brannmotstand av lastede strukturer reduseres med en økning i belastningen. Det mest intense tverrsnittet av strukturer, som er utsatt for brann og høye temperaturer, bestemmer som regel størrelsen på brannmotstandsgrensen;

e) Grensen for brannmotstandsstruktur er høyere enn forholdet mellom den oppvarmede omkretsen av tverrsnittet av elementene i deres område;

g) grensen for brannmotstand av statisk ubestemt strukturer, som regel over grensen for brannmotstand av lignende statelig definerbare strukturer på grunn av omfordeling av innsats i mindre intense og oppvarmede elementer til en lavere hastighet; Samtidig er det nødvendig å ta hensyn til påvirkning av ytterligere innsats som oppstår som følge av temperaturdeformasjoner;

h) Melostabiliteten til materialene som designet utføres, bestemmer ikke sin grense for brannmotstand. For eksempel har strukturer laget av tynnveggede metallprofiler en minimal grense for brannmotstand, og konstruksjonene av tre har en høyere grense for brannmotstand enn stålkonstruksjoner med de samme forholdene til den oppvarmede omkretsen av tverrsnittet til sitt område og Gyldigheten av strømmen spenner til tidsbestandigheten eller avkastningsstyrken. Samtidig bør det tas i betraktning at bruken av brennbare materialer i stedet for utfordrende eller ikke forverret kan redusere grensen for brannmotstanden til strukturen, hvis hastigheten på dens utbrenthet vil være høyere enn oppvarmingshastigheten.

For å vurdere grensen for brannmotstand av strukturer basert på de ovennevnte bestemmelsene, er det nødvendig å ha tilstrekkelig informasjon om grensene for brannmotstand av strukturer som ligner de som vurderes i form, brukte materialer og konstruktiv utførelse, samt informasjon om grunnleggende lover av deres oppførsel under brann- eller brannprøver. *

2.7. I tilfeller når i tabell. 2-15 Brannmotstandsgrenser er angitt for samme type konstruksjoner av forskjellige størrelser, grensen for brannmotstand av strukturen som har en mellomstørrelse, kan bestemmes ved lineær interpolering. For forsterkede betongkonstruksjoner bør interpolering utføres og avstanden til ventilens akse.

Brannspredning grense

2.8. (Ad. 2, s. 1). Testen for byggekonstruksjoner på brannspredningen er å bestemme størrelsen på skaden på strukturen på grunn av dens brenning utenfor varmesonen - i kontrollsonen.

2.9. Skader anses å være charring eller brennende materialer, oppdaget visuelt, så vel som smelting av termoplastiske materialer.

Over spredningsgrensen til brannen tar maksimal skade (cm), bestemt av testmetoden beskrevet i annonsen. 2 å snike II-2-8g.

2.10. Spredningen av brann opplever strukturer som er laget med brennbare og hard-voksende materialer, som regel, uten å fullføre og kledd.

Konstruksjoner laget av ikke-forverrede materialer bør betraktes som ikke-flammer (grensen for brannspredningen skal tas lik null).

Hvis det, når man tester for spredning av brann, er skade på strukturer i kontrollsonen ikke mer enn 5 cm, det bør også vurderes som ikke strekker brannen.

2L For et foreløpig estimat av fordelingsgrensen for brann, kan følgende bestemmelser brukes:

a) Strukturer laget av brennbare materialer har grensen for brannspredningen horisontalt (for horisontale strukturer - overlapper, belegg, bjelker, etc.) mer enn 25 cm, og vertikalt (for vertikale konstruksjoner - vegger, partisjoner, kolonner og t. n.) - mer enn 40 cm;

b) Strukturer laget av brennbare eller hardfledgede materialer beskyttet mot brann og høye temperaturer av ikke-sprutmaterialer kan ha grensen for spredning av brann horisontalt mindre enn 25 cm, og vertikalt mindre enn 40 cm, forutsatt at det beskyttende lag for Hele tidspunktet for testing (til den komplette avkjølingen av strukturen) oppvarmer ikke i kontrollsonen til temperaturen på tenningen eller begynnelsen av den intensive termisk dekomponering av det beskyttede materialet. Designet kan ikke formidle brannen, forutsatt at det ytre laget, laget av ikke-forverrede materialer, i løpet av hele tiden for testing (til fullstendig avkjøling av strukturen) ikke oppvarmer opp i varmesonen til tenningstemperaturen eller begynnelsen av den intensive termiske dekomponering av det beskyttede materialet;

c) I tilfeller der utformingen kan ha en annen grense for forplantning av brann når de oppvarmes fra forskjellige sider (for eksempel med det asymmetriske arrangementet av lagene i omsluttende design), er denne grensen satt til sin maksimale verdi.

Betong og armert betongkonstruksjoner

2.12. De viktigste parametrene som påvirker grensen for brannmotstand av betong- og armert betongkonstruksjoner er: Type betong, bindemiddel og aggregat; Armatur klasse; konstruksjonstype; tverrsnitt; størrelser av elementer; Betingelsene for deres oppvarming; Størrelsen på belastningen og fuktigheten av betong.

2.13. Å øke temperaturen i betongseksjonen av elementet under brannen avhenger av typen betong, bindemiddel og aggregater, på overflateforholdet som flammen påføres tverrsnittsområdet. Alvorlig betong med silikataggregatmarkerere raskere enn med karbonataggregater. Lette og lette konkretter er langsommere enn deres tetthet. Polymerbunken, så vel som et karbonataggregat, reduserer oppvarmingshastigheten på betong på grunn av dekomponeringsreaksjonene som forekommer i dem, til hvilken varme forbrukes.

De massive strukturelle elementene er bedre motstandsdyktige effekten av brann; Grensen for brannmotstand av kolonner oppvarmet fra fire sider, mindre enn grensen for brannmotstand av kolonnene med ensidig oppvarming; Grensen for brannmotstandsbjelker når de blir utsatt for brann fra tre sider, er mindre enn grensen for brannmotstandsbjelker oppvarmet på den ene side.

2.14. De minste dimensjonene til elementene og avstanden fra armaturets akse til overflatene av elementet er akseptert i henhold til tabellene i denne delen, men ikke mindre kreves av hodet på SNIP og-21-75 "betong og forsterket Betongstrukturer ".

2,15. Avstanden til forsterkningenes akse og de minste størrelsene på elementene for å sikre at den nødvendige grensen for brannmotstandsstrukturer avhenger av hvilken type betong. Lettbetong har en termisk ledningsevne med 10-20%, og betong med et stort karbonataggregat er 5-10% mindre enn tungt betong med silikataggregat. I denne forbindelse kan avstanden til forsterkningen av forsterkningen for utformingen av lysbetong eller fra tung betong med en karbonatfaserator tas mindre enn for strukturer fra tungt betong med silikataggregat med samme brannmotstand av konstruksjonene som er laget av disse betong.

Magnitudene til grensene for brannmotstand vist i tabellen. 2-B, 8, tilhører betong med et stort aggregataggregat, så vel som en tett silikatbetong. Ved påføring av fyllstoffet fra karbonat bergarter kan minimumsdimensjonene til både tverrsnittet og avstanden fra forsterkningsaksene til overflaten av bøyelementet reduseres med 10%. For lysbetong kan reduksjonen være 20% ved en tetthet av betong 1,2 t / m3 og med 30% for bøyelementer (se tabell 3, 5, 6, 8) med en betong tetthet på 0,8 t / m 3 og ceramzitoperlitt betong med en tetthet på 1,2 t / m 3.

2.16. Under brannen beskytter beskyttelseslaget av betong forsterkningen mot rask oppvarming og oppnår sin kritiske temperatur hvor grensen for brannmotstand oppstår.

Hvis avstanden som er tatt i prosjektet til forsterkningenes akse, er mindre nødvendig for å gi den nødvendige grensen for brannmotstand av strukturer, er det nødvendig å øke den eller påføre ytterligere termiske isolasjonsbelegg på overflaten av overflatene av elementet 1. Den termiske isolasjonsbelegget av kalk-sementgips (15 mm tykk), gipsgips (10 mm) og vermikulittgips eller termisk isolasjon fra mineralfiber (5 mm) er ekvivalent med en økning i 10 mm tykkelse på et tungt betonglag. Hvis tykkelsen på det beskyttende lag av betong er mer enn 40 mm for tung betong og 60 mm for lysbetong, bør det beskyttende betonglaget ha ytterligere forsterkning fra brannvirkningen i form av et forsterkningsrute med en diameter på 2,5- 3 mm (150x150 mm celler). Beskyttende termisk isolasjonsdeksler med tykkelse på mer enn 40 mm bør også ha ytterligere forsterkning.



I fanen. 2, 4-8 er avstandene fra den oppvarmede overflaten til armaturets akse (figur 1 og 2).

Fig. 1. Avstander til forsamlingsaksen Fig. 2. Gjennomsnittlig avstand til aksen

armatur

I tilfeller av armaturbested på forskjellige nivåer.

avstanden til forsterkningen av forsterkningen A må bestemmes med hensyn til arealet av forsterkningen (LL 2, ..., LP) og de tilsvarende avstandene til aksene (A-2,\u003e PJ) målt fra nærmest oppvarming

mine (bunn eller laterale) overflater av elementet, med formelen

A \\ I \\ \\ A ^

LJFLI -F- A ^ cl ^ ~ b. . N ~ l p dp __ 1_

L1 + L2 + L3. . + Lp 2 lh

2,17. Alt stål reduserer motstand mot strekk eller komprimering

1 Ytterligere termiske isolasjonsbelegg kan utføres i henhold til "anbefalingene for bruk av flammehemmende belegg for metallkonstruksjoner" - m.; Stroyzdat, 1984.