Балка двутавровая / I-beam

Балка 45 Б1, Б2, Ш1 - как защитить от огня и повысить предел огнестойкости

Незащищенные конструкции из двутаврового профиля имеют малые пределы огнестойкости – от R10 до R15, у массивных колонн сплошного сечения предел огнестойкости может достигать R45. Предел огнестойкости устанавливается по времени (минуты) от начала огневого испытания при стандартном температурном режиме до наступления одного или нескольких предельных состояний по огнестойкости. 

Для двутавровой балки пределы огнестойкости определяются по ГОСТ 30247. Согласно СП 2.13130, если требуемый предел огнестойкости конструкции - R15, то допускается применение незащищенных строительных конструкций независимо от их фактического предела огнестойкости, за исключением случаев, когда хотя бы один из элементов несущих конструкций (ферм, балок или колонн) имеет предел огнестойкости R8. В последнем случае принимаются меры по повышению огнестойкости конструкции для сохранения ее несущих и/или ограждающих функций в условиях пожара.

Одним из способов защиты является конструктивная защита облицовочными плитными огнезащитными материалами, например, плитами Promatect, которые можно прогревать до критической температуры +500˚С. Для справки: углеродистая сталь марки Ст3 – одна из марок материала для изготовления балки 45, имеет при нормальной эксплуатационной нагрузке критическую температуру прогрева +470˚С.

Монтаж огнестойких плит осуществляется по разным схемам (в зависимости от проектных решений): облицовка с 4-х или 3-х сторон по контуру двутавра/или в виде короба. На основе испытаний огнезащитных плит строятся номограммы зависимости пределов огнестойкости от приведенной толщины металла двутавра и толщин огнезащитного покрытия.

Для расчета (по методике, разработанной НИЦ «Строительство») толщины огнезащитного покрытия, применяемого для обеспечения требуемого предела огнестойкости двутавра, необходимо задать исходные данные, например:

  • выбираем стальной элемент конструкции - балку 45 ГОСТ 8239
  • необходимо обеспечить предел огнестойкости конструкции R150 (150мин.)
  • выбранная схема обогрева - четырехсторонняя облицовка по контуру

Расчет стоимости огнезащитного слоя балки 45Б1, 45Б2, 45Ш1

  • определяем площадь поперечного сечения (F) стального двутавра по стандарту, например:
    • площадь поперечного сечения двутавра 45 ГОСТ 8239 – 84,7см2
    • площадь поперечного сечения нормального балки 45Б2 ГОСТ 36020 – 85,96см2
    • площадь поперечного сечения нормальной балки 45Б1 ГОСТ 26020 (см. табл. 1) составляет 76,23 см2
    • площадь поперечного сечения широкополочной балки 45Ш1 СТО АСЧМ 20-93 – 157,38 см2
  • определяем приведенный периметр обогрева для выбранного способа облицовки плитами, мм:
    • определяем основные размеры выбранного двутавра 45 по ГОСТ 8239, мм: высота двутавра h - 450, ширина полки b – 160, толщина стенки s – 9,0
    • для облицовки по контуру с 4-х сторон обогреваемый периметр (Р) рассчитывается по формуле: Р=2b+2h+2(b-s)=2х160-2х450+2(160-9)=1371мм
    • Для cравнения: для облицовки с четырех сторон в виде короба приведенный периметр рассчитывается как Р=2b+2h
    • находим приведенную толщину металла двутавра:   δпр.= F/ Р,
      где F - площадь поперечного сечения двутавра в мм2
      Р - приведенный периметр в мм
    • Таким образом, для двутавра 45 δпр .=  8470 / 1371 = 6,2мм
  • для облицовки выбираем плиту Рromatect L-500, по таблице зависимости пределов огнестойкости стальных элементов от приведенной толщины стального элемента и толщин огнезащитного покрытия выбранного типа находим точку пересечения и определяем искомую толщину покрытия для обеспечения предела огнестойкости R150. Для двутавра с приведенной толщиной стали 6,2мм для обеспечения предела огнестойкости 150мин. необходимая толщина огнестойкой плиты при четырехсторонней облицовке по контуру двутавра составляет 40мм

Ваше имя*
Ваш E-mail*
Сообщение*
Защита от автоматических сообщений
CAPTCHA
Введите слово на картинке*
балка 45б1 45б2 45ш1