Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 1/2017 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Artykuł sponsorowany

Poradnik inżyniera. Ochrona przeciwpożarowa konstrukcji betonowych

Paroc Polska  |  31.07.2017
Jak chronić konstrukcje betonowe?
Jak chronić konstrukcje betonowe?
Paroc Polska

Konstrukcje betonowe, pomimo wysokiej odporności samego materiału na działanie ognia, również należy projektować z uwzględnieniem aspektu nośności ogniowej. W drugiej części poradnika inżyniera wraz z ekspertem Paroc wyjaśniamy, jak określać i dobrać odpowiednią metodę ochrony dla dźwigarów, kolumn, ścian i płyt z betonu.

Zgodnie z obowiązującym prawem budowlanym każdy element konstrukcji powinien wytrzymać zarówno ciężar własny, jak i wywierane obciążenie. Szczególnie w przypadku wzrostu temperatury, który dla elementów betonowych oznacza spadek elastyczności materiału i zbrojenia, a co za tym idzie - wytrzymałości. Wbrew pozorom, dźwigary, kolumny, stropy i inne konstrukcje z betonu nie są w stanie opierać się ogniowi w nieskończoność.

Wytrzymałość zbrojonego betonu zależy m.in. od rodzaju użytego kruszywa, a także zawartości wilgoci. Przykład? Lekki beton przy wyższych temperaturach zachowuje się lepiej, niż beton o tradycyjnym kruszywie żwirowym. Materiał poddany wcześniejszemu obciążeniu jest z kolei mocniejszy niż beton zbrojony, aczkolwiek ten pierwszy ma większą tendencję do kruszenia się - wyjaśnia Adam Buszko, Szef Wsparcia Sprzedaży Izolacji Budowlanych w Paroc Polska.

Nośność przede wszystkim

W pełni rozwinięty pożar w konstrukcjach betonowych powoduje rozszerzanie się ich elementów, dlatego wynikające z tego tytułu obciążenia powinny być zrekompensowane odpowiednią wytrzymałością. Wymagania odporności przeciwogniowej określa się poprzez kategorie okresu odporności ogniowej i przedstawia się w minutach (15, 30, 45, 60, 75, 90, 120 itd.). Obowiązkiem konstruktora jest określenie odpowiednich ograniczeń lub temperatur, dla których dany przekrój straci nośność i spowoduje zawalenie się konstrukcji.

W tym celu posiłkować się można zapisami kodeksu budowlanego, w tym przede wszystkim normą EN 1992 euro kod 2 - projekt struktur betonowych. Eurokody odnoszące się do ognia zakładają trzy zasadnicze sposoby projektowania odporności na ogień konstrukcji betonowych. Zapoznaj się z innowacyjnymi rozwiązaniami firmy Paroc Polska >>

Określanie metody ochrony

Pierwsza metoda, potocznie nazywana "wymiarowaniem na zimno", polega na wyjęciu odpowiednich wartości z gotowych zestawień. Dla zbrojonych i poddanych wcześniejszemu obciążeniu dźwigarów, kolumn, ścian i płyt Eurokod 2 podaje tabele, które definiują minimalne wymiary przekrojów, a także odległość od osi zbrojenia do spodniej powierzchni płyty betonowej.

Powyższą metodą można uzupełnić o uproszczone lub zaawansowane modele obliczeń.

- W pierwszym przypadku konstruktor, posiłkując się szczegółową wiedzą z zakresu FSE, uwzględnia utratę wytrzymałości betonu i zbrojenia od funkcji temperatury. Ten model wymaga szczegółowej wiedzy z zakresu FSE. Najbardziej złożone i nietypowe konstrukcje wymagają zaawansowanych programów obliczeniowych oraz wysokiego poziomu wiedzy - tłumaczy Adam Buszko. Skorzystaj z wiedzy i doświadczenia naszych ekspertów >>

"Wymiarowanie na zimno" opiera się na hipotezie kruszyw krzemionkowych. W zależności od wymaganego okresu wytrzymałości na działanie ognia oraz (o ile to możliwe) poziomu obciążenia, tabela Eurokodów podaje pary wartości typu 200/35. Pierwsza wartość odpowiada minimalnym wymiarom poprzecznego przekroju elementu ("bmin"). Druga wartość "a" odpowiada odległości od osi podłużnego zbrojenia do spodniej powierzchni betonu.

Tabele są oparte na krytycznej temperaturze stali: 500°C dla betonu zbrojonego prętami stalowymi, 400°C dla betonów sprężonych z prętami poddanych wstępnemu obciążeniu, 350°C dla betonów sprężonych ze zbrojeniem z drutów i włókien stalowych poddanych wstępnemu obciążeniu. Współczynnik obniżania wartości charakterystycznej wytrzymałości stali w zbrojeniach i betonie wcześniej poddanemu obciążeniu w funkcji krytycznej temperatury θcr, który ma być wykorzystany w tabelach, przedstawiono jako krzywą odniesienia w poniższej tabeli.

Kolejny wykres pokazuje profile temperatury płyt (wysokość h = 200 mm) dla zakresu nośności ogniowej R60-R240 (EC2). Takie same krzywe mogą być również wykorzystane przy płytach kanałowych. Wielkość "X" oznacza odległość od spodniej powierzchni betonu obciążonego ogniowo. Jak można wywnioskować z poniższego wykresu, temperatura punktu usytuowanego 30 mm od spodniej powierzchni betonu po 90 minutach działania ognia wynosi 500°C. Punkt usytuowany 15 mm głębiej ma już temperaturę 350°C.

Izolacja przeciwogniowa

Aby zwiększyć nośność ogniową danego elementu betonowego, wykorzystać można wykonaną z tego samego materiału dodatkową warstwę ochronną tudzież izolację przeciwogniową stanowiącą bierny środek ochrony przeciwpożarowej. W tym drugim przypadku szczególnie dobrze sprawdza się elastyczny i niepalny materiał, jakim jest wełna kamienna. Dobierając odpowiednie rozwiązanie, warto kierować się kryterium niepalności i gęstości - im wyższa, tym lepiej z punktu widzenia bezpieczeństwa ogniowego. Dowiedz się więcej >>

Producenci izolacji budowlanych dostarczają gotowe obliczenia grubości płyt izolacyjnych dla poszczególnych wartości wytrzymałości ogniowej konstrukcji przy standardowym narażeniu na ogień. W tym celu dokonuje się oceny izolacji zgodnie z EN 13381-3: 13.4 i EN 1363-1. Wyniki odpowiednika grubości w stosunku do grubości ochrony przeciwpożarowej i odporności ogniowej (czas testu) dla płyt i belek określa się zgodnie z EN 13381-3: Aneks C.

W poniższej tabeli można znaleźć ekwiwalent grubości betonu przy izolacji płytami ognioochronnymi PAROC FPS 17.

-Przykładowo, zgodnie z podanymi danymi, dla 30-minutowej ochrony ogniowej betonu zastosować wolno 49-milimetrową warstwę ochronną betonu, którą mierzymy od osi zbrojenia do spodniej powierzchni. Alternatywnie, jeżeli stal znajduje się na głębokości 15 mm, wykorzystać możemy płytę z wełny kamiennej PAROC FPS 17 o grubości jedynie 20 mm - podsumowuje Adam Buszko.

Paroc Polska
ul.Gnieźnieńska 4
62-240 Trzemeszno

Telefon: 61 468 21 90
Fax: 61 468 23 04


www.paroc.pl

PAROC

 

http://www.izolacje.com.pl/images/photos/24/2072/__b_zbiornik_przemyslowy2_paroc.JPG

Komentarze

(0)
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Niczuk Metall Niczuk Metall
Warto współpracować z najlepszymi! Niczuk Metall jest firmą z tradycjami opartą wyłącznie na polskim kapitale . Doświadczenie,...

test

test

9/2017

Aktualny numer:

Izolacje 9/2017
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowoczesne powłoki polimocznikowe
  • - Przyczyny uszkodzeń murów
Zobacz szczegóły
Zamów bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.