Учебная дисциплина
«Огнестойкость строительных конструкций»
(курс установочных лекций для госэкзамена)
Нормирование пределов огнестойкости строительных конструкций различных типов.
Для нормирования пределов огнестойкости несущих и ограждающих конструкций используют следующие предельные состояния:
- для колонн, балок, ферм, арок и рам - только потеря несущей способности конструкции и узлов - R;
- для наружных несущих стен и покрытий - потеря несущей способности и целостности - R, E, для наружных ненесущих стен - E;
- для ненесущих внутренних стен и перегородок - потеря теплоизолирующей способности и целостности - E, I;
- для несущих внутренних стен и противопожарных преград - потеря несущей способности, целостности и теплоизолирующей способности - R, E, I;
- предел огнестойкости окон устанавливается только по времени наступления потери целостности - Е.
Вопрос № 1.
Огнестойкость металлических конструкций (МК). Предельные состояния по огнестойкости для МК. Факторы, влияющие на величину пределов огнестойкости МК. Общие принципы расчета пределов огнестойкости МК и способы повышения их пределов огнестойкости.
|
|
Огнестойкость металлических конструкций (МК).
Пределы огнестойкости большинства не защищенных металлических конструкций очень малы и находятся в пределах:
(R10 - R15) для стальных конструкций
(R6 – R8) для алюминиевых конструкций
Исключение составляют колонны массивного сплошного сечения, у которых предел огнестойкости без огнезащиты может достигать R 45.
Примечание: п. 5.18 СНиП 21-01-97*. В случаях, когда минимальный требуемый предел огнестойкости конструкции указан R 15 (RE 15, REI 15), допускается применять незащищенные стальные конструкции независимо от их фактического предела огнестойкости, за исключением случаев, когда предел огнестойкости несущих элементов здания по результатам испытаний составляет менее R 8.
Причина столь быстрого исчерпания незащищенными металлическими конструкциями способности сопротивляться воздействию пожара заключается в больших значениях теплопроводности () и, соответственно, температуропроводности () металла.
Это приводит к тому, что при пожаре температура незащищенных металлических конструкций быстро достигает критических температур прогрева металла, при которых наступает предельное состояние конструкции по «R» - потере несущей способности.
Значения критической температуры Tcr прогрева различных металлических конструкций при нормативной эксплуатационной нагрузке приведены в таблице.
Таблица 1
|
|
Материал конструкции | Tcr, oC |
Сталь углеродистая Ст3, Ст5 | 470 |
Низколегированная сталь марки 25Г2С | 550 |
Низколегированная сталь марки 30ХГ2С | 500 |
Алюминиевые сплавы марок АМг-6, АВ-Т1 | 225 |
Алюминиевые сплавы марок Д1Т, Д16Т | 250 |
Алюминиевые сплавы марок B92Т | 165 |
Как видно из таблицы 1 критические температуры для алюминиевых конструкций в 2-3 раза ниже, чем у стальных элементов.