По огнестойкости

Виды предельных состояний конструкций

В соответствии с ГОСТ [10,13] различают 3 предельных состояния конструкций по огнестойкости:

1. Потеря несущей способности(R) в виде обрушения конструкции либо возникновения предельной деформации (в зависимости от типа конструкции).

Числовые значения величин предельных деформаций для различных типов конструкций приведены в приложении "А" [13]. Для изгибаемых конструкций оно составляет величину L/20, либо если скорость нарастания деформаций составит L²/(9000h) см/мин (где L – длина конструкции, см; h – расчетная высота поперечного сечения (толщина) конструкции, см.

Для вертикальных конструкций предельным состоянием по огнестойкости следует считать условие, когда вертикальная деформация достигает L/100 или скорость нарастания деформаций достигает 10 мм/мин - для образцов высотой 30,5 м.

По первому предельному состоянию конструкций по огнестойкости оценивают конструкции несущих стен, покрытий, перекрытий (балок, ферм, колонн, арок, рам) и узлов, их соединяющих.

2. Потеря целостности (Е) в результате образования в ограждающей конструкции сквозных трещин, отверстий, через которые на необогреваемую поверхность проникают продукты горения или пламя.

3. Потеря теплоизолирующей способности (I), т. е. прогрев конструкций до температур, превышение которых может вызвать самовоспламенение горючих материалов, находящихся в смежных помещениях.

Установлено, что сквозной прогрев конструкции до температуры порядка 220 ⁰С уже может представлять опасность самовоспламенения различных твердых и жидких веществ. Поэтому потеря теплоизолирующей способности строительной конструкции при пожаре наступает при превышении температуры её не обогреваемой поверхности по сравнению с начальной t_н =(1- 40⁰C):

– в среднем более чем на 140 ⁰C (по измерениям пятью термапарами);

– или в любой точке этой поверхности более чем на 180 ⁰C;

– или фактическая температура равна 220 ⁰C (в любой точке поверхности - независимо от перваначальной температуры конструкции до испытания).

Таким образом, первое предельное состояние конструкции по огнестойкости характеризует потерю конструкцией несущей способности, второе и третье – ограждающей.