Вогнестійкість - це один з основних експлуатаційних показників споруди, що характеризує здатність несучих елементів, стін і перекриттів будівлі чинити опір впливу вогню і високої температури під час пожежі. Цей показник є обов'язковим під час проектування споруди.

На підставі визначення ступеня вогнестійкості будівель та споруд різних інженерних комунікацій: електропроводки, газо та водопроводу. Цей показник є основним для визначення потужності, типу та структури різних системпожежної безпеки:

• сигналізації;
• Установок та автономних модулів пожежогасіння;
• Евакуації та аварійного освітлення;
• Димовидалення.

Відповідно до актуальних розрізняють 8 основних ступенів вогнестійкості.

Властивість матеріалу комбінованої з декількох матеріалів конструкції чинити опір відкритому полум'ю та високим температурам без втрати основних несучих здібностей і функціональних характеристикназивається межею вогнестійкості. Виражається у цифровому еквіваленті часу з буквеним шифром:

• R - втрата будівельної конструкцією несучої здатності;
• E – втрата цілісності конструкції;
• I - Втрата матеріалом теплоізолюючої здатності.

Наприклад, межа вогнестійкості ei 30 означає, що зберігатиме свою цілісність і захищатиме від впливу високої температури протягом 30 хв.

Таблиця 1: Межа вогнестійкості будівельних конструкцій

Талиця 2: Межа вогнестійкості протипожежних перешкод, спеціальних будівельних конструкцій, що використовуються для локалізації займання

Талиця 3: Межа вогнестійкості конструкцій, що заповнюють отвори (вікна, двері, ворота) у протипожежних перешкодах

Способи збільшення межі вогнестійкості будматеріалів

Існує цілий рядспособів, що сприяють збільшенню часу опору конструкцій та матеріалів вогню:

Обмазки та штукатурки. Один з найбільш поширених та доступних способів. Може застосовуватися для таких матеріалів, як дерево та деревно-стружкові вироби, залізобетон, бетонні блоки, метал, полімерні будматеріали. Може застосовуватися як на несучих, так і конструкціях, що захищають. Ефективна товщина шару захисту щонайменше 25мм. Хороші показникизахисту продемонстровані такі обмазки, як вапняно-цементна штукатурка, вермикуліт, перліт. Використання азбест-вермикуліту є більш , але допускається тільки в приміщеннях з обмеженою відвідуваністю через шкідливого впливуазбесту.

Облицювання. Може здійснюватися як спеціальними матеріаламиначе гіпсових плитабо шамотної цегли, так і звичайним керамічною цеглою. Ефективність захисту залежить від товщини ізоляції. Глиняна плита товщиною до 80 мм підвищує межу вогнестійкості бетонної колони до 4,8 год. А облицювання такого ж елемента звичайним глиняною цеглою- всього до 2 год.

Захисні екрани. Найчастіше такими конструкціями у вигляді підвісних стель з негорючими плитами закриваються панелі перекриття. Сучасні виробники оздоблювальних матеріаліввипускають досить велика кількістьважкозгоральних листових облицювань і сайдинга, який можна встановлювати на стіни та колони. Екрани можуть відрізнятися за своїм захисному ефекту: тепловідвідні та поглинаючі. Останні, як правило, захищають від променистої енергії відкритого полум'я. Розрізняється і конструктивне виконання, бувають стаціонарні екрани та пересувні (тимчасові).

Одним із різновидів захисних екранів є водяні завіси. Вони створюються різними установками автоматичного пожежогасіння, як правило, дренчерними. Їх можна зарахувати до окремим способомзбільшення вогнестійкості. Однак при стрімкому поширенні вогнища спалаху великої площітакий спосіб малоефективний. З недавнього часу існує рішення, що дозволяють ефективніше захищати . Несучі колониохолоджуються шляхом циркуляції води у внутрішніх порожнинах виробу.

Хімічні засоби захисту. Зазвичай антипіренові склади у вигляді просочення застосовуються для обробки деревини. Однак такий спосіб є досить дорогим та трудомістким. Крім того, його ефективність значною мірою залежить від типу деревини - будови і щільності деревних волокон. У більшості випадків придбані захисні властивості матеріалу значно нижчі від тих, які рекламує виробник антипіренової ґрунтовки.

Захисні лакофарбові матеріали . Наносяться на поверхню будівельної конструкції та придатні для використання на будь-якому будматеріалі. Принцип дії більшості таких захистів полягає у термореактивному ефекті. Під впливом температури фарба спучується, утворюючи додатковий шар теплоізоляції. Такі покриття мають порівняно доступну вартість, прості в попередній підготовці основи та самої суміші. Легко наносяться на поверхні будь-якої складності. Мають гарні вогнезахисні показники та широкий спектр застосування. Як правило, використовуються для підвищення межі вогнестійкості металевих конструкцій.

Найбільш поширеними на даний момент є такі засоби:

• Німеччина - Піроморс, Унітерм;
• Фінляндія - Вінтер;
• Угорщина - Фламс САФЕ;
• Росія - Файрекс;
• Україна - ОВК - 2, Ендотерм - ХТ - 150.

Незважаючи на найвищу ефективністьТаким чином, матеріали можна приготувати самостійно. Для цього необхідно змішати потовчений в порошок азбест і рідке скло у пропорціях 4 до 10 відповідно. Суміш ретельно перемішати. Залежно від консистенції вона може наноситися щіткою, валиком або за допомогою фарбопульта. Орієнтовна витрата захисної суміші 0,5-1 кг/м2 при шарі 2-3 мм.

При використанні багатокомпонентних захисних хімічних засобівНеобхідно пам'ятати, що до складу деяких із них входять органічні компоненти. При перевищенні температури понад 300°С такі засоби розкладаються із виділенням в атмосферу токсичних речовин. Переважно використовувати покриття, що спучуються на мінеральній основіз рідким склом у вигляді терпкого ВЗП-1 - ВЗП-12.

Пресування деревини. Порівняно новий і дорогий метод, який полягає у введенні в товщу спеціальних деревини хімічних речовинрозм'якшують целюлозу. Після цього здійснюється пресування під великим тиском. Після цього матеріал набуває значної щільності та міцності, а також стійкості до вогню з підвищенням категорії до важкозгоряних.

Особливості визначення межі вогнестійкості будівельних конструкцій

Перед визначенням вогнестійкості споруди необхідно здійснити розрахунок вогнестійкості будівельних конструкцій, що її становлять. За такого розрахунку необхідно враховувати певні нюанси.

1. По-перше, шаруваті огорожі значно перевершують за своїми теплоізоляційним характеристикамкожен окремий матеріал, з яких вони виготовлені.
2. По-друге, вироби, що мають у своєму складі повітряні прошарки, Підвищують свій рівень вогнестійкості в середньому на 10% в порівнянні з аналогічними виробами, що не мають такого прошарку.

По-третє, при розрахунку необхідно враховувати напрямок теплового потоку і відповідним чином розміщувати захисні шари, аж до їх несиметричного нанесення.

Сталь є негорючим матеріалом, але, як і всі матеріали, що використовуються в будівництві, не може протягом тривалого часу витримувати вплив високих температур, що виникають у будинку при пожежі. При температурі до 250 °С міцність м'якої маловуглецевої сталі збільшується, потім ця межа поступово знижується, і при 400 °С міцність сталі знову набуває свого початкового значення. Критична температура, за якої відбувається втрата несучої здатності сталевих конструкційпри нормативному навантаженні приймається рівною 500 °С.

Нагрівання металевих споруд в умовах пожежі залежить від багатьох факторів, серед яких основними є інтенсивність вогню та способи теплозахисту металоконструкцій.

Конструкції без вогнезахисту деформуються і руйнуються під впливом напруги від зовнішніх навантажень і температури. Вогнезахист, блокуючи тепловий потік від вогню до поверхні конструкцій, оберігає її від швидкого прогрівання і дозволяє зберегти здатність, що несе, протягом заданого часу.

Метали відрізняються високою теплопровідністю, тому їхній вогнезахист полягає у створенні на поверхні металевих елементівконструкцій теплоізолюючих екранів, що витримують дію вогню або високих температур.

Наявність теплоізолюючих екранів дозволяє конструкціям при пожежі уповільнити прогрівання металу і зберегти свої функції протягом певного часу, тобто до настання критичної температури, коли починається втрата несучої здатності.

Можна виділити такі способи вогнезахисту сталевих конструкцій:

Облицювання конструкцій вогнезахисту плитними матеріаламиабо встановлення вогнезахисних екранів на відносі (конструктивний спосіб);

Нанесення безпосередньо на поверхню конструкцій вогнезахисних покриттів (обмазування, фарбування, напилення тощо);

Комбінований (композиційний) спосіб, що є раціональним поєднанням різних способіввогнезахисту.

Граничний стан з вогнестійкості будівельних конструкцій характеризується:

Втрата несучої здатності в результаті обвалення або досягнення граничних деформацій (R);

Втратою цілісності в результаті утворення в конструкції наскрізних тріщин або отворів, через які на поверхню, що не обігрівається, проникають продукти горіння або полум'я (Е);

Втратою теплоізолюючої здатності внаслідок підвищення температури на поверхні, що не обігрівається конструкції більш ніж на 140 °С (I).

Відповідно до п. 8.2 ГОСТ 30247.0-94 "Конструкції будівельні. Методи випробування на вогнестійкість", залежно від виду конструкцій та їх ролі у стійкості будівель та споруд для нормування меж вогнестійкості несучих та огороджувальних конструкцій, застосовуються такі граничні стани:

Для колон, балок, ферм, арок та рам - лише втрата несучої здатності конструкції та вузлів (R);

Для зовнішніх несучих стіні покриттів - втрата несучої здатності та цілісності (R, E);

Для зовнішніх стін, що не несуть - тільки втрата цілісності (Е);

Для несучих внутрішніх стіні перегородок - втрата теплоізолюючої здатності та цілісності (Е, I);

Для несучих внутрішніх стін та протипожежних перешкод - втрата несучої здатності, цілісності та теплоізолюючої здатності (R, Е, I).

Фактична межа вогнестійкості сталевих конструкцій (див. табл. 1) при так званій стандартній пожежі залежно від товщини елементів і величини напруг, що діють, дорівнює 6-15 хвилин. Значення необхідних меж вогнестійкості основних будівельних конструкцій, зокрема металевих, становить від 15 хвилин до 4 годин залежно від ступеня вогнестійкості будівлі та типу конструкцій. Однак більшість незахищених сталевих конструкцій може задовольняти мінімальним вимогамза межею вогнестійкості лише до 15 хвилин. Це дозволяє зробити висновок про те, що сфера застосування металевих конструкцій обмежена по вогнестійкості, так як не забезпечується виконання наступної умовибезпеки:

де Пф - фактична межа вогнестійкості конструкцій;

Птр - необхідна (нормативна) межа вогнестійкості.

Ця умова безпеки є основним критерієм обґрунтування необхідності вогнезахисту металевих конструкцій, тобто якщо значення показника Пф більше або дорівнює значенню Птр, то вогнезахист не потрібний, а при Пф менше Птр вогнезахист обов'язковий.

Необхідні межі вогнестійкості будівельних конструкцій визначаються з необхідного ступеня вогнестійкості будівель (споруд) за таблицею 4* СНиП 21-01-97".

Фактичні межі вогнестійкості будівельних конструкцій можна встановити двома способами: вогневими випробуваннями (REI) та розрахунковим методом (RI).

Відповідно до методики розрахунку, викладеної в "Посібнику з визначення меж вогнестійкості, меж поширення вогню за конструкціями та групами займистості матеріалів" (ЦНДІБК ім. В.А. Кучеренко Держбуду СРСР, Москва, 1985 р.), слід вважати, що металеві конструкціїне розповсюджують вогонь (межа поширення вогню тут потрібно прирівнювати до нуля).

Межа вогнестійкості несучих металоконструкцій залежить від наведеної товщини металу (6пр, мм) та власної межі вогнестійкості. Наведена товщина металу обчислюється за такою формулою:

де F - площа перерізу (мм2), значення якої для прокату фасонної сталі береться за сортаментом (ГОСТом), а для складових (зварних) перерізів визначається з розрахунку суми площ складових елементів конструкцій;

Р - периметр поверхні, що обігрівається конструкції (мм).

Обігріваний периметр металоконструкцій визначається без урахування поверхонь, що примикають до плит, настилів перекриттів і стін за умови, що межа вогнестійкості цих конструкцій не нижче межі вогнестійкості конструкції, що обігрівається.

Для ферм та інших статично визначальних конструкцій, що складаються з елементів різного перерізу, наведена товщина металу визначається за найменшим значенням для всіх навантажених елементів. При встановленні межі вогнестійкості сталевих конструкцій з вогнезахистом за IV граничним станом (для конструкцій, захищених вогнезахисними покриттямиі випробовуваних без навантажень, граничним станом буде досягнення критичної температури матеріалу конструкції) як критичну температуру слід приймати параметр 500 ° С (Посібник з визначення меж вогнестійкості, меж поширення вогню по конструкціях і груп займистості матеріалів, п. 2.34).

Продовжити час збереження властивостей металів в умовах пожежі (коли це необхідно та економічно виправдано) можна, використовуючи такі способи:

Вибір виробів із металів, стійкіших до впливу пожежі. Тут перевага надається сталям (замість алюмінієвих сплавів), причому низьколегованим, а не вуглецевим. При виборі арматурних виробів слід віддати перевагу арматурі, не зміцненій наклепом та термообробкою;

Виготовлення спеціальних металевих виробівбільш стійких до нагрівання;

Вогнезахист металовиробів (конструкцій) за допомогою нанесення зовнішніх теплоізоляційних шарів.

Вогнезахист металоконструкцій шляхом бетонування по армуючій сталевий сітці, оштукатурювання або облицювання негорючими листовими матеріаламизначно ускладнює конструкції і є дуже трудомісткою, що робить її в ряді випадків неприйнятною. В даний час все більшого поширення набувають нові менш трудомісткі методи з використанням вогнезахисних складів, що незначно обтяжують конструкції. Найбільш технологічним є нанесення на поверхню об'єкта тонкошарових вогнезахисних складів, що спучуються (фарб). Їхні вогнезахисні властивості виявляються за рахунок збільшення товщини шару та зміни теплофізичних характеристик при тепловому впливі в умовах пожежі.

Вогнезахисні фарби (покриття), що спучуються, являють собою композиційні матеріали, що мають у своєму складі полімерне в'яжуче та наповнювачі (антипірени, газоутворювачі, жаростійкі речовини та стабілізатори спіненого вугільного шару). При нагріванні вони розкладаються навколо конструкції, що захищається з поглинанням тепла, відбувається виділення інертних газів і пар, які заміщають атмосферний кисень і блокують конвективне перенесення тепла до поверхні, що захищається, пригнічуючи полум'я поблизу шару покриття, зменшують радіаційний потік тепла і уповільнюють процес горіння. Покриття, що спучуються, містять компоненти, які є джерелом утворення спіненого вугільного шару, що покриває поверхню конструкції. Цей шар поступово закоксовується, стає твердим.

Спінений шар, відрізняючись низькою теплопровідністю, виконує функцію теплозахисного екрану, який уповільнює розповсюдження тепла по конструкції та її прогрівання, в результаті чого оброблений об'єкт значно пізніше потрапляє в область критичної температури.

Сьогодні на території Російської Федераціїдля забезпечення вогнезахисту будівельних конструкцій використовується широкий спектр засобів вогнезахисних матеріалів(штукатурні склади, фарби, що спучуються, обмазки, мінераловатні плити(мати), сухі штукатурки), що мають різну вогнезахисну ефективність і відповідно переваги та недоліки.

Для існуючих вогнезахисних складів, фарб та мастик, сертифікованих відповідно до методики, описаної в НПБ 236-97" Вогнезахисні сумішідля сталевих конструкцій Загальні вимоги. Метод визначення вогнезахисної ефективності", визначено лише групу їх вогнезахисної ефективності.

Що таке межа вогнестійкості EI?

Сучасні будівельні нормипред'являють підвищені вимоги до вогнезахисту та пожежної безпеки будівель. Для того щоб забезпечити ці вимоги, використання класичних будівельних матеріалівза рахунок потовщення ширини металевого листата застосування інших вогнестійких матеріалів, не завжди можливе та економічно доцільне. У разі на допомогу приходять спеціально розроблені вогнезахисні матеріали (покриття, фарби, склади, лаки та інші). відрізняється від один одного природно за призначенням, типом матеріали і ще одним параметром, межі вогнестійкості. Саме на ньому і зупинимося докладніше.

Критерії визначення межі вогнестійкості

Під межею вогнестійкості розуміють граничний час на конструкцію. високими температурами, Після якого у елемента спостерігається хоча б одна з ознак граничного стану. Дана інформаціявказується в назві вогнезахисних матеріалів та вимірюється у хвилинах.

До ознак граничного стану елемента відносяться:

• втрата теплоізолюючої здатності;
• втрата цілісності;
• порушення несучої конструкції.

Для вогнезахисту класу EI необхідно протягом певного часу витримати температуру до 180 градусів зі зворотною, холодного боку, що не звернена до вогню. Час вказується у хвилинах поруч із EI.

Позначення межі вогнестійкості

Вимоги до межі вогнестійкості елементів та будівельних конструкцій зазначені у ГОСТ 30247.0-94. Згідно з цим ГОСТом вогнестійкість позначається однією або декількома великими літерами латинського алфавіту та цифрами, що позначають час завзятості в хвилинах.

Латинські літери вказують граничні стани будівельних конструкцій з вогнестійкості:

• E - втрата цілісності в результаті утворення в конструкціях наскрізних тріщин або отворів, через які на поверхню, що не обігрівається, проникають продукти горіння або полум'я;
• I - втрата теплоізолюючої здатності внаслідок підвищення температури на поверхні, що не обігрівається конструкції до граничних для даної конструкції значень;
• R - втрата несучої здатності внаслідок обвалення конструкції чи виникнення граничних деформацій;

Тобто вогнезахист з маркуванням EI60 - матеріал з межею вогнестійкості через втрату цілісності та теплоізолюючу здатність через 60 хвилин. Причому незалежно від того, який із двох останніх граничних станів настане раніше.

Наша компанія пропонує широкий діапазон вогнезахисту з різною межею вогнестійкості. Більше детальну інформаціюпро вогнезахист та її вартість ви можете або у наших менеджерів(), або у відповідному розділі каталогу продукції («Вогнезахист конструкцій» та ).

Додаток А (обов'язковий). Визначення граничного стану конструкцій із втрати несучої здатності залежно від деформацій

Міждержавний стандарт ГОСТ 30247.1-94
"Конструкції будівельні. Методи випробувань на вогнестійкість. Несучі та огороджувальні конструкції"
(Запроваджено постановою Мінбуду РФ від 23 березня 1995 р. N 18-26)

Elements of building constructions fire-resistance test methods. Loadbearing and separating constructions

Натомість СТ РЕВ 1000-78, СТ РЕВ 5062-85

1 Область застосування

1.2. Стандарт застосовують для:

Несучих, самонесучих та навісних стін та перегородок без прорізів;

Покриттів та перекриттів без отворів з підвісними стелями(При застосуванні їх для підвищення межі вогнестійкості конструкції) або без них;

Колон та стовпів;

Балок, ригелів, елементів арок, ферм та рам, а також інших несучих та огороджувальних конструкцій.

При встановленні меж вогнестійкості конструкцій з метою визначення можливості їх застосування відповідно до протипожежними вимогами нормативних документів(у тому числі під час сертифікації) слід застосовувати методи, встановлені цим стандартом.

ГОСТ 30247.0-94 Конструкції будівельні. Методи випробувань на вогнестійкість. Загальні вимоги

СТ РЕВ 383-87 Пожежна безпекау будівництві. Терміни та визначення

3 Визначення

У цьому стандарті застосовують такі терміни.

Несучі конструкції (елементи)- конструкції, що сприймають постійне та тимчасове навантаження, у тому числі навантаження від інших частин будівель.

Вогнестійкість конструкції- за СТ РЕВ 383.

Самонесучі конструкції- конструкції, що сприймають навантаження лише від власної ваги.

Огороджувальні конструкції- конструкції, що виконують функції огорожі або розподілу обсягів (приміщень) будівлі. Огороджувальні конструкції можуть поєднувати функції несучих (у тому числі самонесучих) та конструкцій, що захищають.

4 Стендове обладнання

4.2 При випробуванні конструкцій, що огороджують, регулюючий пристрій системи димових каналівмає забезпечувати надлишковий тиску вогневому просторі печі. При випробуванні вертикальних конструкцій, що захищають, надлишковий тиск повинен підтримуватися на висоті не менше ніж верхні 2/3 отвору печі.

Через 5 хв після початку випробування надлишковий тиск має становити Па:

При випробуванні горизонтальних елементів - на відстані 100 мм від поверхні зразка, що обігрівається;

При випробуванні вертикальних елементів - на висоті, що дорівнює 3/4 вертикального розміруотвору печі, рахуючи від низу.

5 Температурний режим

За ГОСТ 30247.0.

6 Зразки для випробувань конструкцій

Зразки для випробувань конструкцій повинні відповідати ГОСТ 30247.0 та мати проектні розміри.

Якщо зразки таких розмірів випробувати неможливо, то мінімальні розміри зразків і отворів печей приймають такими, щоб забезпечити мінімальні розміри зони вогневого на зразок відповідно до наведених у таблиці 1.

Таблиця 1

Найменування конструкції	Мінімальні розміризони вогневого на зразок
	Ширина	Довжина	Висота
Стіни та перегородки двом сторонам Покриття та перекриття, що спираються на чотирьом сторонам Балки та інші горизонтальні стрижневі конструкції Колони, стовпи та інші вертикальні стрижневі конструкції	3,0	-	3,0

7 Проведення випробувань

7.2.1 Зразки несучих і саме несучих конструкційповинні випробовуватися під навантаженням. Розподіл навантаження та умови спирання зразків повинні відповідати розрахунковим схемам, прийнятим у технічній документації.

7.2.2 Випробовувальне навантаження встановлюють з умови створення в розрахункових перерізах зразків конструкцій напруги, що відповідають їх проектним значенням або технічній документації.

7.2.3 При визначенні проектних значень напруг слід враховувати лише постійні та тимчасові тривалі навантаження у їх розрахункових значеннях з коефіцієнтом надійності, рівним 1.

7.2.4 При додатку навантаження необхідно забезпечити умову, щоб при деформації зразка вантаж не зміщувався і не впливав на величину межі вогнестійкості внаслідок зміни умов теплообміну з навколишнім середовищем.

Навантаження встановлюють не менше ніж за 30 хв до початку випробування і підтримують (з точністю) постійного протягом всього часу випробування.

7.3 Розміщення термопар

7.3.1 Середню температуру на поверхні, що не обігрівається, зразків огороджувальних конструкцій (стін, перегородок, перекриттів та ін.) визначають як середнє арифметичне показань не менше ніж п'яти термопар. При цьому одну термопару розташовують у центрі, а решта - у середині прямих, що з'єднують центр і кути отвору печі.

7.3.2 У разі випробування зразків конструкцій, що складаються з окремих елементів, необхідно, щоб їх стикові з'єднання не збігалися з місцями установки термопар, призначених для вимірювання середньої температури поверхні, що не обігрівається.

7.3.3 Для визначення температури в будь-якій точці поверхні зразка слід встановлювати термопари (або використовувати переносну термопару) в таких місцях поверхні, що не обігрівається, зразків огороджувальних конструкцій, в яких очікується поява максимальної температури(наприклад, у зоні ребер, стиків, металевих заставних деталей тощо).

При визначенні середньої температури поверхні, що не обігрівається, ці точки в розрахунок не приймають.

Місця розташування термопар для вимірювання температури на поверхні, що не обігрівається, зразка огороджувальної конструкції в будь-якому випадку повинні розташовуватися не ближче 100 мм від краю отвору печі.

7.3.4 При випробуванні колон, стовпів, балок, елементів ферм та інших стрижневих конструкційтермопари для вимірювання температури матеріалів конструкції, при необхідності виконання таких вимірювань, встановлюють у площинах, перпендикулярних до поздовжньої осі зразка, розташованих не рідше ніж через 1 м один від одного і не ближче 200 мм від внутрішньої поверхніпечі. Одна з цих площин має бути розташована у центрі довжини зразка.

7.4 Зразки зовнішніх стін випробовують при дії тепла з боку, зверненої під час експлуатації до приміщення; покриття та перекриття - знизу; балки – з трьох сторін; колони, стовпи та ферми - з чотирьох або з трьох сторін з урахуванням реальних умов використання та найгіршого очікуваного результату випробування.

Зразки конструкцій одношарових і симетричних багатошарових внутрішніх стін випробовують з одного боку, багатошарових несиметричних - з кожного боку, крім тих випадків, коли несприятлива сторона може бути встановлена ​​заздалегідь або відомий напрямок вогневого впливу.

8 Граничні стани

8.1 При випробуванні несучих та огороджувальних конструкцій розрізняють такі граничні стани.

8.1.1 Втрата несучої здатності R внаслідок обвалення конструкції або виникнення граничних деформацій, значення яких наведено у додатку А .

8.1.2 Втрата теплоізолюючої здатності I внаслідок підвищення температури на поверхні, що не обігрівається, конструкції в середньому більш ніж на 140°С або будь-якій точці цієї поверхні більш ніж на 180°С у порівнянні з температурою конструкції до випробування або більше 220°С незалежно від температури конструкції до випробування.

8.1.3 Втрата цілісності Е в результаті утворення в конструкції наскрізних тріщин або отворів, через які на поверхню, що не обігрівається, проникають продукти горіння або полум'я. У процесі випробування втрату цілісності визначають за допомогою тампона за ГОСТ 30247.0, який поміщають у металеву рамкуз тримачем і підносять до місць, де очікується проникнення полум'я або продуктів горіння, і протягом 10 тримають на відстані 20-25 мм від поверхні зразка.

Час від початку випробування до займання або виникнення тління зі свіченням тампона є межею вогнестійкості конструкції за ознакою втрати цілісності.

Обвуглювання тампона, що відбувається без займання або без тління зі свіченням, не враховують.

8.2 Для нормування меж вогнестійкості несучих та огороджувальних конструкцій використовують такі граничні стани:

Для колон, балок, ферм, арок та рам - тільки втрата несучої здатності конструкції та вузлів R;

Для зовнішніх несучих стін та покриттів - втрата несучої здатності R та цілісності Е, для зовнішніх несучих стін - Е;

Для несучих внутрішніх стін та перегородок - втрата теплоізолюючої здатності I та цілісності Е;

Для несучих внутрішніх стін та протипожежних перешкод - втрата несучої здатності, цілісності та теплоізолюючої здатності R, Е, I відповідно.

9 Оцінка результатів випробування

Несуча здатність

Максимальне навантаження, яке можуть нести будівельні конструкції, їх елементи, а також ґрунти основ без втрати їх функціональних якостей.

Вогнестійкість ЗБК. Граничні стани з вогнестійкості для ЗБК. Чинники, що впливають величину меж вогнестійкості ЖБК. Загальні принципи розрахунку меж вогнестійкості ЗБК та способи підвищення їх меж вогнестійкості. Вогнестійкість залізобетонних конструкцій (ЗБК). В умовах пожежі межа вогнестійкості залізобетонних конструкцій настає, як правило: 1) за рахунок зниження міцності бетону при його нагріванні 2) теплового розширення і температурної повзучості арматури 3) виникнення наскрізних отворів або тріщин у перерізах конструкції 4) в результаті втрати теплоізолюючої впливу пожежі є залізобетонні конструкції, що згинаються: плити, балки, ригелі, прогони. Їх межа вогнестійкості зазвичай знаходиться в межах R50-R90. Таке мале значення меж вогнестійкості елементів, що згинаються, пояснюється тим, що робоча арматура розтягнутої зони цих конструкцій, яка вносить основний внесок в їх несучу здатність, захищена від пожежі лише тонким захисним шаром бетону. Це визначає швидкість прогріву робочої арматури конструкції до критичної температури. Вогнестійкість стиснутих залізобетонних елементів вичерпується при пожежі за рахунок зниження міцності, поверхневих шарів бетону, що найбільш прогріваються, і опору робочої арматури при нагріванні. Це призводить до швидкого зниження несучої здатності конструкції під час пожежі. У момент часу впливу пожежі, коли здатність конструкції, що несе, знизиться до рівня робочих навантажень, і настане її межа вогнестійкості за ознакою «R». Для залізобетонних колон межа вогнестійкості зазвичай знаходиться в межах R90-R150. Граничні стани з вогнестійкості для ЗБК. Чинники, що впливають величину меж вогнестійкості ЖБК. Граничними станами з вогнестійкості для ЖБК є: 1) втрата міцності (R) 2) втрата теплоізолюючої здатності (I) 3) втрата цілісності (E) На відміну від металевих конструкцій, для яких основною величиною при оцінці межі вогнестійкості за втратою міцності (R) є наведена товщина (tred) поперечного перерізу для оцінки вогнестійкості залізобетонної конструкції за ознакою втрати міцності (R) необхідно знати: 1) вид бетону 2) мінім. відстань від поверхні, що обігрівається до осі робочої арматури 3) розміри перерізу конструкції 4) схему спирання. Для оцінки вогнестійкості залізобетонної конструкції за ознакою втрати теплоізолюючої здатності (I) необхідно знати: 1) вид бетону; 2) товщину конструкції (для конструкції з внутрішніми порожнинами – ефективну товщину конструкції). Розрахунок вогнестійкості будь-яких будівельних конструкцій за ознакою втрати цілісності (E) є дуже складним технічним завданнямі, зазвичай, не проводиться. Вогнестійкість залізобетонних конструкцій залежить від багатьох факторів: конструктивної схеми, геометрії, рівня експлуатаційних навантажень, товщини захисних шарівбетону, типу арматури, виду бетону та його вологості та ін. На відміну від металевої конструкції, що складається тільки з одного матеріалу – металу, межа вогнестійкості ЗБК втрачається внаслідок втрати властивостей міцності, як несучої металевої арматури, так і власне бетону. Втрата властивостей міцності металевої арматури відбувається в результаті нагрівання її до критичної температури (), яка, у свою чергу, залежить від напруг у перерізі металевої арматури (від прикладеного навантаження), виду ЖБК, схеми спирання і навантаження ЖБК, марки металу арматури. Втрата властивостей міцності бетону також відбувається в результаті нагрівання його до критичної температури (), при якій вважається, що бетон миттєво втрачає свої властивості міцності.

19. Межа вогнестійкості конструкцій та їх граничні стани по вогнестійкості відповідно до Федеральним законом№123-Ф3. Межа вогнестійкості конструкції(Заповнення прорізів протипожежних перешкод) – проміжок часу від початку вогневого впливу в умовах стандартних випробувань до настання одного з нормованих для даної конструкції (заповнення прорізів протипожежних перешкод) граничних станів.

Ст.35 123-ФЗ: Межі вогнестійкості будівельних конструкцій визначаються в умовах стандартних випробувань. Настання меж вогнестійкості несучих та огороджувальних будівельних конструкцій в умовах стандартних випробувань або в результаті розрахунків встановлюється за часом досягнення однієї або послідовно кількох з наступних ознак граничних станів:

1) втрата несучої здатності (R);

2) втрата цілісності (Е);

3) втрата теплоізолюючої здатності внаслідок підвищення температури на поверхні, що не обігрівається конструкції до граничних значень (I) або досягнення граничної величини щільності теплового потоку на нормованій відстані від поверхні, що не обігрівається конструкції (W).

3. Межа вогнестійкості для заповнення прорізів у протипожежних перешкодах настає при втраті цілісності (Е), теплоізолюючій здатності (I), досягненні граничної величини щільності теплового потоку (W) та (або) димогазонепроникності (S).

4. Методи визначення меж вогнестійкості будівельних конструкцій та ознак граничних станів встановлюються нормативними документами щодо пожежної безпеки.

5. Умовні позначення меж вогнестійкості будівельних конструкцій містять літерні позначення граничного стану та групи.

Будівельні конструкції будівель, споруд та будівель в залежності від їх здатності чинити опір впливу пожежі та поширенню її небезпечних факторів в умовах стандартних випробувань поділяються на будівельні конструкції з такими межами вогнестійкості:

1) ненормований;

2) щонайменше 15 хвилин;

3) не менше 30 хвилин;

4) не менше 45 хвилин;

5) не менше 60 хвилин;

6) не менше 90 хвилин;

7) не менше 120 хвилин;

8) не менше 150 хвилин;

9) не менше 180 хвилин;

10) щонайменше 240 хвилин;

11) щонайменше 360 хвилин.