Как повысить огнестойкость балки 10, 12, 14, 16, 18 ГОСТ 8239
Стоимость балки ГОСТ 8239
Способ повышения огнестойкости двутавровой балки
Двутавры 10, 12, 14, 16, 18 по ГОСТ 8239 - самые востребованные профили, применяемые в несущих конструкциях для строительства зданий и промышленных сооружений. При проектировании всего объекта должны учитываться не только различные нагрузки на металлопрокат, но и пределы огнестойкости. Она должна соответствовать времени достижения предельных значений, при наступлении которых, балка теряет несущую способность и целостность.
В тех случаях, когда фактический предел огнестойкости стальных конструкций не соответствует требуемому, его повышают с помощью нанесения на обогреваемый участок толстослойных покрытий:
- теплоизолирующих напыляемых составов
- обмазок с огнезащитными свойствами
- штукатурок
- облицовочных плит
- других материалов комбинированного типа с применением вспучивающих материалов.
Для многократного повышения огнестойкости балочного проката в процессе его эксплуатации применяют специальные тонкослойные лакокрасочные покрытия, с толщиной сухого слоя не более 3 мм.
Формула расчета огнестойкости и приведенной толщины металла
Для того, чтобы рассчитать толщину и расход огнезащитного покрытия (вес огнезащитного состава на 1 тонну проката), оценим собственный предел огнестойкости двутавровой балки 10, 12, 14, 16, 18 и ее ПТМ.
ПТМ рассчитывается как отношение площади поперечного сечения проката к его периметру обогреваемой части (рассматриваем обогрев балки с 3-х сторон - 3b):
- ПТМ = S/P, где P = 2h +3b - 2d (величины h, b, d, S берем из Таблицы 1)
Результат выше поможет нам вычислить собственную огнестойкость двутаврового профиля:
- Пф =((Пф2-Пф1)/(ПТМ2-ПТМ1)) х (ПТМ-ПТМ1) + Пф1, где
Пф - собственный (искомый) предел огнестойкости;
Пф1 и Пф2 - нижний и верхний предел огнестойкости (берем из Таблицы 2);
ПТМ1 и ПТМ2 - нижнее и верхнее значение приведенных толщин металла (берем из Таблицы 2).
Расчет (ПТМ) и предела огнестойкости для двутавров 10, 12, 14, 16, 18
Таблица 1
| № профиля | h, высота профиля, мм | b, ширина полки, мм | d, толщина стенки, мм | S, площадь поперечного сечения, мм2 |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 100 | 55 | 4,5 | 1200 |
| 12 | 120 | 64 | 4,8 | 1470 |
| 14 | 140 | 73 | 4,9 | 1740 |
| 16 | 160 | 81 | 5,0 | 2020 |
| 18 | 180 | 90 | 5,1 | 2340 |
Найдем значение огнестойкости и толщину огнезащитного покрытия на примере Двутавра №10, но сначала, используя Таблицу 1, рассчитаем его периметр (Р):
- P = 2h + 3b - 2d = 2х100 + 3х55 - 2х4,5 = 356 мм
и приведенную толщину металла (ПТМ):
- ПТМ = S/ P = 1200/ 356 = 3,37 мм
Таблица 2 позволит нам в дальнейшем проводить оценку нижних и верхних значений собственной огнестойкости и приведенной толщины металла стержневых конструкций (швеллер, уголок, балка):
Таблица 2
| Приведенная толщина металла (ПТМ), мм | Собственный предел огнестойкости (Пф), мин |
|---|---|
| 3 | 7 |
| 4 | 8 |
| 5 | 9 |
| 10 | 15 |
| 15 | 18 |
| 20 | 21 |
| 30 | 27 |
Итак, ПТМ стального двутавра 10 = 3,37 мм, находим в Таблице 2 его нижнее значение ПТМ1 = 3 мм, верхнее ПТМ2 = 4 мм, нижний предел собственной огнестойкости Пф1 = 7 и верхний Пф2 = 8.
Теперь у на есть все необходимые данные, что бы вычислить искомый или собственный предел огнестойкости для балки 10 ГОСТ 8239:
- Пф =((Пф2-Пф1)/(ПТМ2-ПТМ1)) х (ПТМ-ПТМ1) + Пф1 = ((8 - 7)/(4 - 3)) х (3,37 - 3) + 7 = 7,37 мин
Напоминаем, если собственный предел огнестойкости двутавра ниже требуемого по проекту предела огнестойкости конструкции, то назначаются компенсационные мероприятия по ее повышению - нанесение защитного покрытия определенной толщины.
Искомое значение толщины покрытия σ рассчитывается для требуемого предела огнестойкости методом линейных интерполяций:
- σ = ((σ покр.2 - σ покр.1)/ (ПТМ2 - ПТМ1)) х (ПТМ - ПТМ1) + σ покр.1, где σ покр.2, σ покр.1 - нижнее и верхнее значение приведенной толщины огнезащитного слоя для требуемого предела огнестойкости (берем у производителя материала)