Un guide pour déterminer la résistance au feu d'un bâtiment. Résistance au feu des structures métalliques. Limites. régimes de température. température critique. Méthodes et recommandations. Donnée initiale. Limites requises. feu sur les structures

L'essence de la méthode de calcul

Le but du calcul est la détermination du temps après lequel la structure du bâtiment dans des conditions de température standard perdra (va manquer) sa capacité de charge ou d'isolation thermique (1 et 3 états limites des structures pour la résistance au feu), c'est-à-dire jusqu'au moment de l'apparition de P f.

Le temps d'apparition (P f) du deuxième état limite de la structure en termes de résistance au feu ne peut pas encore être calculé.

Selon le 3ème état limite de la structure pour la résistance au feu, les murs intérieurs, les cloisons, les plafonds sont calculés.

Etant donné que les structures individuelles sont à la fois porteuses et enveloppantes, elles sont calculées selon les états limites 1 et 3 pour la résistance au feu, par exemple : structures de murs porteurs intérieurs, plafonds.

Il en est de même pour la détermination de la résistance au feu des structures et selon le manuel de référence, les informations techniques. ("pour aider l'inspecteur du GPN") et, bien sûr, par la méthode des essais au feu grandeur nature.

Dans le cas général, la méthode de calcul de la limite de résistance au feu d'une structure porteuse de bâtiment est thermotechnique et statique pièces (incluant - uniquement de l'ingénierie thermique).

Partie thermotechnique la méthode de calcul consiste à déterminer le changement de température (lors d'une exposition à des conditions de température standard) comme en tout point le long de l'épaisseur de la structure, donc ses surfaces.

Sur la base des résultats d'un tel calcul, il est possible de déterminer non seulement les valeurs de température indiquées, mais également le temps de chauffage de la structure enveloppante aux températures limites. (140°С+tn), c'est-à-dire l'instant d'apparition de sa limite de résistance au feu selon le 3ème état limite de la structure pour la résistance au feu.

Partie statique la méthodologie prévoit le calcul des changements de capacité portante (par résistance, valeur de déformation) structure chauffée lors d'un essai au feu standard.

Schémas de conception

Lors du calcul de la limite de résistance au feu d'une structure, les schémas de conception suivants sont généralement utilisés :

Le 1er schéma de conception (Fig. 3.1) est utilisé lorsque la limite de résistance au feu de la structure se produit en raison de sa perte de capacité d'isolation thermique (3ème état limite de résistance au feu). Le calcul sur celui-ci est réduit à résoudre uniquement la partie thermique du problème de la résistance au feu.

Riz. 3.1. Le premier schéma de calcul. a - clôture verticale; b - clôture horizontale.

Le 2ème schéma de conception (Fig. 3.2) est utilisé lorsque la limite de résistance au feu de la structure se produit à la suite de la perte de sa capacité portante (lorsqu'il est chauffé au-dessus de la température critique - t cr des structures métalliques ou de l'armature de travail d'une structure en béton armé).

Riz. 3.2. Le deuxième schéma de calcul. a - colonne revêtue de métal ; b - paroi métallique à ossature; c - mur en béton armé ; g - poutre en béton armé.

Critique - température - t cr structure métallique portante ou armature de travail d'une structure en béton armé pliée - la température de son chauffage, à laquelle la limite d'élasticité du métal, en diminuant, atteint la valeur de la contrainte (de travail) standard à partir de la charge (de travail) standard sur la structure , respectivement.

Sa valeur numérique dépend de la composition (marques) métal, la technologie de traitement des produits et la valeur de la norme (travail - celui qui opère dans le bâtiment construit) charge sur la structure. Plus la limite d'élasticité du métal diminue lentement pendant le chauffage et plus la charge externe sur la structure est faible, plus la valeur de t cr est élevée, c'est-à-dire plus le P f de la structure est élevé.

Il existe des structures, en particulier des structures en bois, dont la destruction lors d'un incendie se produit à la suite d'une diminution de leur section transversale à une valeur critique - F cr lorsque le bois est carbonisé.

En conséquence, la valeur de tension - s de la charge externe dans le reste (travail) une partie de la section transversale de la structure augmente, et lorsque cette valeur atteint la valeur de la résistance standard - R nt bois (corrigé de la température) la structure s'effondre, car son état limite de résistance au feu est atteint (perte de capacité portante), c'est-à-dire P f. Pour ce cas, 3 schémas de calcul sont utilisés.

Calcul de la résistance au feu réelle de la structure selon 3e schéma de conception se réduit à déterminer le point dans le temps de l'essai standard de résistance au feu de la structure, à partir duquel (avec un taux connu de carbonisation du bois - n l) aire de la section transversale - conceptions en S (sa partie portante) diminue jusqu'à une valeur critique.

Riz. 3.3. Le troisième schéma de calcul. a - une poutre en bois; b - colonne en béton armé.

Selon ce schéma de conception, il est également possible de calculer la limite de résistance au feu réelle de la structure porteuse en béton armé de la colonne avec une précision suffisante à des fins pratiques, en supposant que la résistance standard (résistance à la traction) de béton chauffé au-dessus de la température critique est égal à zéro, et dans la zone critique de la "section" est égal à la valeur initiale - Rn.

Avec l'utilisation des ordinateurs, 4 schéma de calcul, qui fournit, simultanément à la solution de la partie thermotechnique du problème de résistance au feu, le calcul et l'évolution de la capacité portante de la structure jusqu'à sa perte (c'est-à-dire avant l'apparition de P f de la structure selon le premier état limite de résistance au feu - Fig. 3.5), lorsque :

NtNn ; ou M t = M n . (3.1)

où N t ; M t - capacité portante de la structure chauffée, N; Nxm;

N n ; M n - charge standard (moment de la charge standard sur la structure) N, N × m.

Selon ce schéma de conception, la température est calculée à l'aide d'un PC à chaque point de la grille de conception (Fig. 3.5), superposé à la section transversale de la structure, à des intervalles de temps calculés (bonne convergence des résultats de calcul avec les résultats des essais feu grandeur nature - avec un pas de comptage D t £ 0,1 min).

Simultanément au calcul de la température en chaque point de la grille de calcul, le PC calcule également la résistance du matériau en ces points - aux mêmes instants - aux températures correspondantes (c'est-à-dire résout la partie statique du problème de résistance au feu). Dans le même temps, le PC résume les indicateurs de résistance des matériaux de la structure aux points de la grille de calcul et détermine ainsi la capacité portante totale, c'est-à-dire la capacité portante de la structure dans son ensemble à un instant donné de l'essai standard de résistance au feu de la structure.

Sur la base des résultats de ces calculs, un graphique de l'évolution de la capacité portante de la structure à partir du moment de l'essai au feu est construit manuellement (ou à l'aide d'un PC) (Fig. 3.4), selon lequel la limite réelle de résistance au feu de la structure est déterminée.

Riz. 3.4. Changement (réduction) de la capacité portante d'une structure (par exemple, une colonne) à la charge standard lorsqu'elle est chauffée dans les conditions d'essais au feu à grande échelle.

Ainsi, les 2e et 3e schémas de conception sont des cas particuliers du 4e.

Comme déjà mentionné, les structures de bâtiment qui remplissent à la fois les fonctions porteuses et de fermeture sont calculées selon les 1er et 3ème états limites de la structure en termes de résistance au feu. Dans ce cas, le 1er schéma de calcul est utilisé, ainsi que le 2ème, respectivement. Un exemple d'une telle conception est un w/w dalle de plancher, pour laquelle, selon le premier schéma de conception, le moment d'apparition du 3ème état limite de la structure en termes de résistance au feu est calculé - lorsque l'étagère est chauffée. Ensuite, le temps d'apparition du 1er état limite de la structure en termes de résistance au feu est calculé - à la suite du chauffage de l'armature de travail de la dalle à - t cr - selon le 2e schéma de conception - jusqu'à la destruction du dalle en raison d'une diminution de sa capacité portante (renfort de travail dans les nervures)à la réglementation (travail) charges.

En raison de l'insuffisance des résultats des études expérimentales et théoriques, les principales hypothèses suivantes sont généralement introduites dans la méthodologie de calcul des limites de résistance au feu des structures :

1) une structure séparée est soumise à un calcul - sans tenir compte de ses connexions (joints) avec d'autres structures;

2) la structure de la tige verticale lors d'un incendie (essai au feu à grande échelle) est chauffée uniformément sur toute la hauteur ;

3) il n'y a pas de fuite de chaleur aux extrémités de la structure ;

4) contraintes thermiques dans la structure, qui sont apparues à la suite de son chauffage inégal (en raison des modifications des propriétés de déformation des matériaux et des différentes valeurs de dilatation thermique des couches de matériau), disparu.

Art. Chargé de cours du Département de PBZiASP

Art. lieutenant du service interne G.L. Chidlovsky

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Informations similaires.

Détermination des limites de résistance au feu des structures, des limites de propagation du feu sur les structures et des groupes d'inflammabilité des matériaux

(Bénéficier à)

Le manuel contient des données sur les indicateurs normalisés de résistance au feu et de risque d'incendie des structures et des matériaux de construction.

Dans les cas où les informations fournies dans le manuel sont insuffisantes pour établir les indicateurs pertinents de structures et de matériaux, pour obtenir des conseils et des demandes d'essais au feu, vous devez les contacter TsNIISK. Kucherenko ou NIIZhB Gosstroy de l'URSS. La base pour l'établissement de ces indicateurs peut également servir de résultats d'essais effectués conformément aux normes et méthodes approuvées ou convenues par le Comité national de la construction de l'URSS.

2. STRUCTURES DE CONSTRUCTION. RÉSISTANCE AU FEU ET LIMITES DE PROPAGATION DU FEU

2.1. Les limites de résistance au feu des structures des bâtiments sont déterminées selon la norme SEV 1000-78 « Normes de prévention des incendies pour la conception des bâtiments. Méthode d'essai de structures de construction pour la résistance au feu.

La limite de propagation du feu le long des structures du bâtiment est déterminée par la méthode.

Limite de résistance au feu

2.2. La limite de résistance au feu des structures de construction est prise comme le temps (en heures ou minutes) entre le début de leur essai au feu standard et l'apparition de l'un des états limites de résistance au feu.

2.3. La norme SEV 1000-78 distingue les quatre types d'états limites suivants en termes de résistance au feu : par perte de capacité portante des structures et assemblages (effondrement ou flèche selon le type de structures) ; en tout point de cette surface de plus de 190°C par rapport à la température de la structure avant l'essai, ou plus de 220°C quelle que soit la température de la structure avant l'essai ; par densité - la formation de fissures ou de trous traversants dans les structures à travers lesquelles pénètrent les produits de combustion ou les flammes; pour les structures protégées par des revêtements ignifuges et testées sans charges, l'état limite sera l'atteinte de la température critique du matériau de la structure.

Pour les murs extérieurs, les revêtements, les poutres, les fermes, les colonnes et les piliers, l'état limite n'est que la perte de la capacité portante des structures et des nœuds.

2.4. Les états limites des structures en termes de résistance au feu, spécifiés dans la clause 2.3, à l'avenir, par souci de concision, seront appelés respectivement états limites I, II, III et IV de la structure en termes de résistance au feu.

En cas de détermination de la limite de résistance au feu sous des charges déterminées sur la base d'une analyse détaillée des conditions qui se produisent lors d'un incendie et diffèrent des conditions normatives, l'état limite de la structure sera noté 1A.

2.5. Les limites de résistance au feu des structures peuvent également être déterminées par calcul. Dans ces cas, le test peut ne pas être effectué.

La détermination des limites de résistance au feu par calcul doit être effectuée selon les méthodes approuvées par la Glavtekhnormirovanie Gosstroy de l'URSS.

2.6. Pour une évaluation approximative de la limite de résistance au feu des ouvrages lors de leur élaboration et de leur conception, on peut s'inspirer des dispositions suivantes :

a) la limite de résistance au feu des structures enveloppantes en couches en termes de capacité d'isolation thermique est égale et, en règle générale, supérieure à la somme des limites de résistance au feu des couches individuelles. Il s'ensuit qu'une augmentation du nombre de couches de l'enveloppe du bâtiment (plâtre, bardage) ne diminue pas sa limite de résistance au feu en termes de pouvoir calorifuge. Dans certains cas, l'introduction d'une couche supplémentaire peut ne pas avoir d'effet, par exemple lors d'un revêtement avec une tôle du côté non chauffé;

b) les limites de résistance au feu des structures enveloppantes avec lame d'air sont en moyenne supérieures de 10 % aux limites de résistance au feu des mêmes structures, mais sans lame d'air ; l'efficacité de la lame d'air est d'autant plus élevée qu'elle est plus éloignée du plan chauffé ; avec des entrefers fermés, leur épaisseur n'affecte pas la limite de résistance au feu;

c) les limites de résistance au feu des structures enveloppantes avec une disposition asymétrique des couches dépendent de la direction du flux de chaleur. Du côté où la probabilité d'incendie est plus élevée, il est recommandé de placer des matériaux ignifuges à faible conductivité thermique;

d) une augmentation de l'humidité des structures contribue à réduire la vitesse de chauffage et à augmenter la résistance au feu, sauf dans les cas où une augmentation de l'humidité augmente la probabilité d'une rupture fragile soudaine du matériau ou l'apparition de perforations locales, ce phénomène est particulièrement dangereux pour les structures en béton et en amiante-ciment ;

e) la résistance au feu des structures chargées diminue avec l'augmentation de la charge. La section la plus intense des structures exposées au feu et aux températures élevées détermine en règle générale la valeur de la limite de résistance au feu;

f) la limite de résistance au feu de la structure est d'autant plus élevée que le rapport du périmètre chauffé de la section de ses éléments à leur surface est petit ;

g) la limite de résistance au feu des structures statiquement indéterminées est en règle générale supérieure à la limite de résistance au feu de structures similaires statiquement déterminées en raison de la redistribution des efforts vers des éléments moins sollicités et chauffés à un rythme plus lent ; dans ce cas, il est nécessaire de prendre en compte l'influence des forces supplémentaires résultant des déformations de température ;

h) l'inflammabilité des matériaux constituant la structure ne détermine pas sa limite de résistance au feu. Par exemple, les structures en profilés métalliques à parois minces ont une limite de résistance au feu minimale et les structures en bois ont une limite de résistance au feu plus élevée que les structures en acier avec le même rapport du périmètre chauffé de la section à sa surface et la l'amplitude des contraintes agissantes sur la résistance à la traction ou la limite d'élasticité. Dans le même temps, il convient de garder à l'esprit que l'utilisation de matériaux combustibles au lieu de matériaux à combustion lente ou non combustibles peut abaisser la limite de résistance au feu de la structure si son taux de combustion est supérieur au taux de chauffage.

Pour évaluer la limite de résistance au feu des structures sur la base des dispositions ci-dessus, il est nécessaire de disposer d'informations suffisantes sur les limites de résistance au feu des structures similaires à celles considérées dans la forme, les matériaux utilisés et la conception, ainsi que des informations sur les principaux modèles de leur comportement en cas d'incendie ou d'essais au feu.

2.7. Dans les cas où dans le tableau. 2-15, les limites de résistance au feu sont indiquées pour un même type de structures de différentes tailles, la limite de résistance au feu d'une structure ayant une taille intermédiaire peut être déterminée par interpolation linéaire. Pour les structures en béton armé, l'interpolation doit également être effectuée en fonction de la distance à l'axe de l'armature.

limite de propagation du feu

2.8. Le test des structures de construction pour la propagation du feu consiste à déterminer l'étendue des dommages à la structure dus à sa combustion en dehors de la zone de chauffage - dans la zone de contrôle.

2.9. Les dommages sont considérés comme la carbonisation ou l'épuisement des matériaux qui peuvent être détectés visuellement, ainsi que la fusion des matériaux thermoplastiques.

La taille maximale des dommages (cm) déterminée par la méthode d'essai est considérée comme la limite de propagation du feu.

2.10. Pour la propagation du feu, des structures sont testées qui sont fabriquées avec des matériaux combustibles et à combustion lente, en règle générale, sans finition ni revêtement.

Les structures constituées uniquement de matériaux incombustibles doivent être considérées comme un feu non propagateur (la limite de propagation du feu sur celles-ci doit être prise égale à zéro).

Si, lors de l'essai de propagation du feu, les dommages aux structures dans la zone de contrôle ne dépassent pas 5 cm, il convient également de ne pas propager le feu.

2.11. Pour une évaluation préalable de la limite de propagation du feu, les dispositions suivantes peuvent être utilisées :

a) les structures en matériaux combustibles ont une limite de propagation du feu horizontale (pour les structures horizontales - planchers, revêtements, poutres, etc.) supérieure à 25 cm, et verticale (pour les structures verticales - murs, cloisons, colonnes, etc. . p .) - plus de 40 cm;

b) les structures en matériaux combustibles ou à combustion lente, protégées du feu et des hautes températures par des matériaux incombustibles, peuvent avoir une limite de propagation du feu horizontale inférieure à 25 cm, et verticalement inférieure à 40 cm, à condition que la couche de protection pendant toute la période d'essai (jusqu'au refroidissement complet de la structure) ne se réchauffera pas dans la zone de contrôle à la température d'inflammation ou au début de la décomposition thermique intensive du matériau protégé. La structure ne doit pas propager le feu, à condition que la couche extérieure, constituée de matériaux incombustibles, pendant toute la période d'essai (jusqu'au refroidissement complet de la structure) ne se réchauffe pas dans la zone de chauffage jusqu'à la température d'inflammation ou au début de décomposition thermique intensive du matériau protégé ;

c) dans les cas où la structure peut avoir une limite de propagation du feu différente lorsqu'elle est chauffée de différents côtés (par exemple, avec une disposition asymétrique des couches dans l'enveloppe du bâtiment), cette limite est fixée à sa valeur maximale.

Structures en béton et béton armé

2.12. Les principaux paramètres qui affectent la résistance au feu des structures en béton et en béton armé sont : le type de béton, de liant et de granulat ; classe de renfort;

type de construction ; forme de section transversale ; tailles d'élément ;

conditions de leur chauffage; la charge et la teneur en humidité du béton.

2.13. L'augmentation de température dans la section béton d'un élément lors d'un incendie dépend du type de béton, de liant et de granulats du rapport de la surface sur laquelle agit la flamme à la section transversale. Les bétons lourds à granulats de silicate s'échauffent plus rapidement que ceux à granulats de carbonate, tandis que les bétons légers et légers s'échauffent plus lentement, d'autant plus que leur densité est faible. Le liant polymère, comme la charge carbonatée, réduit la vitesse d'échauffement du béton en raison des réactions de décomposition qui s'y produisent, consommatrices de chaleur.Les éléments structuraux massifs résistent mieux aux effets du feu ; la limite de résistance au feu des colonnes chauffées des quatre côtés est inférieure à la limite de résistance au feu des colonnes à chauffage unilatéral ; la limite de résistance au feu des poutres exposées au feu de trois côtés est inférieure à la limite de résistance au feu des poutres chauffées d'un seul côté.

2.14. Les dimensions minimales des éléments et la distance entre l'axe de l'armature et les surfaces de l'élément sont prises selon les tableaux de cette section, mais pas inférieures à celles requises par le chapitre SNiP 11-21-75 "Béton et armature constructions en béton".

2.15. La distance à l'axe de l'armature et les dimensions minimales des éléments pour assurer la résistance au feu requise des structures dépendent du type de béton. Les bétons légers ont une conductivité thermique de 10 à 20 % et les bétons à gros agrégats de carbonate sont de 5 à 10 % inférieurs aux bétons lourds à agrégats de silicate. A cet égard, la distance à l'axe de ferraillage pour une structure en béton léger ou en béton lourd avec charge carbonatée peut être prise inférieure à celle pour des structures en béton lourd avec charge silicate ayant la même résistance au feu que les structures en ces bétons.

Riz. 1. Distance à l'axe du ferraillage.

Les valeurs de résistance au feu, données dans le tableau. 2-6, 8 se réfèrent au béton avec de gros agrégats de roches silicatées, ainsi qu'au béton dense de silicate.

Riz. 2. Distance moyenne

à l'axe de l'induit.

Lors de l'utilisation d'un matériau de remplissage à partir de roches carbonatées, les dimensions minimales de la section transversale et de la distance entre les axes de l'armature et la surface de l'élément plié peuvent être réduites de 10 %. Pour le béton léger, la réduction peut être de 20 % avec une densité de béton de 1,2 t/m3 et de 30 % pour les éléments fléchissants (voir tableaux 3, 5, 6, 8) avec une densité de béton de 0,8 t/m de béton perlitique avec une densité de 1,2 t/m3.

2.16. Lors d'un incendie, la couche protectrice de béton protège l'armature d'un échauffement rapide et d'atteindre sa température critique, à laquelle se produit la limite de résistance au feu de la structure.

Si la distance à l'axe de l'armature adoptée dans le projet est inférieure à celle requise pour assurer la résistance au feu requise des structures, elle doit être augmentée ou des revêtements calorifuges supplémentaires doivent être appliqués sur les surfaces de l'élément exposées au feu (Additional les revêtements d'isolation thermique peuvent être réalisés conformément aux "Recommandations pour l'utilisation de revêtements ignifuges pour les structures métalliques" - M., Stroyizdat, 1984.). Un enduit d'isolation thermique en enduit chaux-ciment (15 mm d'épaisseur), enduit de plâtre (10 mm) et enduit de vermiculite ou isolant thermique en fibres minérales (5 mm) équivaut à une augmentation de 10 mm de l'épaisseur d'une couche de béton lourd. Si l'épaisseur de la couche de protection en béton est supérieure à 40 mm pour le béton lourd et à 60 mm pour le béton léger, la couche de protection en béton doit avoir une armature supplémentaire côté feu sous la forme d'un treillis d'armature d'un diamètre de 2,5- 3 mm (cellules 150x150 mm). Les revêtements protecteurs d'isolation thermique d'une épaisseur supérieure à 40 mm doivent également avoir un renforcement supplémentaire.

En tableau. 2, 4-8 montre les distances entre la surface chauffée et l'axe de renforcement (Fig. 1 et 2).

Dans le cas où l'armature est située à des niveaux différents, la distance moyenne à l'axe de l'armature (A1, A2, ..., An) et les distances correspondantes aux axes (a1, a2, ..., an), mesuré à partir de la plus proche des surfaces de l'élément chauffé (inférieur ou latéral), selon la formule :

2.17. Tous les aciers réduisent la résistance à la traction ou à la compression lorsqu'ils sont chauffés. Le degré de réduction de la résistance est plus important pour les armatures en fil d'acier trempé à haute résistance que pour les armatures en barres d'acier doux.

. .

Limiteconception de la résistance au feu- l'intervalle de temps entre le début de l'exposition au feu dans des conditions d'essai normalisées et l'apparition de l'un des états limites normalisés pour une conception donnée.

Pour les structures porteuses en acier, l'état limite est la capacité portante, c'est-à-dire l'indicateur R.

Bien que les structures métalliques (acier) soient constituées de matériaux incombustibles, la limite réelle de résistance au feu est en moyenne de 15 minutes. Cela est dû à une diminution assez rapide des caractéristiques de résistance et de déformation du métal à des températures élevées lors d'un incendie. L'intensité du chauffage du MC dépend d'un certain nombre de facteurs, notamment de la nature du chauffage des structures et des méthodes de protection.

Il existe plusieurs régimes de température de feu :

Feu standard ;

Mode de tir en tunnel ;

Mode de feu aux hydrocarbures ;

Modes de feu extérieurs, etc.

Lors de la détermination des limites de résistance au feu, un régime de température standard est créé, caractérisé par la dépendance suivante

où J- température dans le four, correspondant au temps t, deg C ;

Ce- température dans le four avant le début de l'exposition thermique (supposée égale à la température ambiante), deg. DE;

t- temps calculé depuis le début du test, min.

Le régime de température d'un feu d'hydrocarbures s'exprime par la relation suivante

L'apparition de la limite de résistance au feu des structures métalliques se produit à la suite d'une perte de résistance ou en raison de la perte de stabilité des structures elles-mêmes ou de leurs éléments. Les deux cas correspondent à une certaine température de chauffe du métal, dite critique, c'est-à-dire à laquelle une charnière en plastique est formée.

Le calcul de la limite de résistance au feu se réduit à résoudre deux problèmes :génie statique et thermique.

Le problème statique vise à déterminer la capacité portante des structures en tenant compte de l'évolution des propriétés du métal à haute température, c'est-à-dire déterminer la température critique au moment du début de l'état limite en cas d'incendie.

À la suite de la résolution du problème d'ingénierie thermique, le temps de chauffage du métal est déterminé depuis le début de l'incendie jusqu'à ce que la température critique soit atteinte dans la section calculée, c'est-à-dire la solution de ce problème permet de déterminer la limite réelle de résistance au feu de la structure.

Les bases du calcul moderne de la résistance au feu des structures en acier sont présentées dans le livre "Résistance au feu des structures de construction" *I.L. Mosalkov, G. F. Plyusnina, A.Yu. Frolov Moscow, 2001 Special equipment), où la section 3 des pages 105-179 est consacrée au calcul de la résistance au feu des structures en acier.

La méthode de calcul des limites de résistance au feu des structures en acier avec des revêtements ignifuges est définie dans les recommandations méthodologiques du VNIIPO "Moyens de protection contre l'incendie pour les structures en acier. Méthode de calcul et expérimentale pour déterminer la limite de résistance au feu des structures métalliques porteuses avec des couches de revêtements ignifuges."

Le résultat du calcul est une conclusion sur la limite réelle de résistance au feu de la structure, y compris en tenant compte des décisions concernant sa protection contre l'incendie.

Pour résoudre un problème d'ingénierie thermique, c'est-à-dire tâche dans laquelle il est nécessaire de déterminer le temps de chauffage de la structure à la température critique, il est nécessaire de connaître le schéma de chargement de conception, l'épaisseur réduite de la structure métallique, le nombre de côtés chauffés, la nuance d'acier, les sections (résistance moment), ainsi que les propriétés de protection thermique des revêtements ignifuges.

L'efficacité des moyens de protection contre l'incendie pour les structures en acier est déterminée selon GOST R 53295-2009 "Moyens de protection contre l'incendie pour les structures en acier. Exigences générales. Méthode de détermination de l'efficacité ignifuge". Malheureusement, cette norme ne peut pas être utilisée pour déterminer les limites de résistance au feu, ceci est directement écrit dans la clause 1 « Champ d'application » :" Réel la norme ne couvre pas la définition limitesrésistance au feu des structures de construction avec protection incendie.

Le fait est que selon GOST, à la suite de tests, le temps de chauffage de la structure à une température critique conditionnelle de 500 ° C est défini, tandis que la température critique calculée dépend de la "marge de sécurité" de la structure et sa valeur peut être inférieure à 500C ou plus.

À l'étranger, les moyens de protection incendie sont testés pour leur efficacité ignifuge afin d'atteindre une température critique de 250C, 300C, 350C, 400C, 450C, 500C, 550C, 600C, 650C, 700C, 750C.

Les limites de résistance au feu requises sont établies par l'art. 87 et tableau n ° 21 du Règlement technique sur les exigences de sécurité incendie.

Le degré de résistance au feu est déterminé conformément aux exigences de la SP 2.13130.2012 "Systèmes de protection contre l'incendie. Assurer la résistance au feu des objets protégés".

Conformément aux exigences de la clause 5.4.3 du SP 2.13130.2012 .... autorisé utiliser des structures en acier non protégées quelle que soit leur résistance au feu réelle, sauf dans les cas où la résistance au feu d'au moins un des éléments des structures porteuses (éléments structuraux des fermes, poutres, colonnes, etc.) selon les résultats des tests est inférieure à R 8. Ici, la limite réelle de résistance au feu est déterminée par calcul.

De plus, le même paragraphe limite l'utilisation de revêtements ignifuges en couche mince (peintures ignifuges) pour les structures porteuses d'une épaisseur de métal réduite de 5,8 mm ou moins dans les bâtiments de degrés I et II de résistance au feu.

Les charpentes métalliques porteuses sont, dans la plupart des cas, des éléments d'une charpente contreventée d'un bâtiment dont la stabilité dépend à la fois de la résistance au feu des poteaux porteurs et des éléments de revêtement, poutres et tirants.

Conformément aux exigences de la clause 5.4.2 du SP 2.13130.2012 "Les éléments porteurs des constructions comprennent les murs porteurs, les poteaux, les tirants, les diaphragmes raidisseurs, les fermes, les éléments de planchers et les revêtements non combles (poutres, traverses, dalles, planchers), s'ils participent à la réalisation d'un état général. durabilité et l'immuabilité géométrique du bâtiment en cas d'incendie. Informations sur les structures porteuses qui ne participent pas à la garantie de l'ensemble durabilitéet l'immuabilité géométrique du bâtiment, sont données par l'organisme de conception dans la documentation technique du bâtiment".

Ainsi, tous les éléments de l'ossature collée du bâtiment doivent avoir une limite de résistance au feu pour le plus grand d'entre eux.

AVANTAGES

POUR DÉTERMINER LES LIMITES DE RÉSISTANCE AU FEU DES STRUCTURES,

LIMITES DE PROPAGATION DU FEU SUR LES STRUCTURES

ET GROUPES D'IMMERSIBILITÉ DES MATÉRIAUX

(approuvé par arrêté du TsNIISK du 19 décembre 1984 N 351/l avec modifications en 2016)

2.21. La limite de résistance au feu des structures en béton armé dépend de leur schéma de travail statique. La limite de résistance au feu des structures statiquement indéterminées est supérieure à la limite de résistance au feu des structures statiquement déterminables, s'il existe le renforcement nécessaire dans les lieux d'action des moments négatifs. L'augmentation de la limite de résistance au feu des éléments en béton armé à flexion indéterminée dépend du rapport des aires de section transversale de l'armature au-dessus de l'appui et dans la portée selon le tableau 1.

Tableau 1

#G0Rapport de la surface de ferraillage au-dessus de l'appui à la surface de ferraillage dans la travée

Augmentation de la limite de résistance au feu d'un élément statiquement indéterminé plié, %, par rapport à la limite de résistance au feu d'un élément statiquement déterminable

Noter. Pour des rapports de surface intermédiaires, l'augmentation de la résistance au feu est prise par interpolation.

L'influence de l'indétermination statique des structures sur la limite de résistance au feu est prise en compte si les exigences suivantes sont respectées :

A) au moins 20 % de l'armature supérieure requise sur l'appui doit passer au milieu de la portée ;

B) l'armature supérieure au-dessus des appuis extrêmes d'un système continu doit être enroulée à une distance d'au moins 0,4 dans le sens de la portée par rapport à l'appui puis se rompre progressivement (- longueur de la portée) ;

C) toutes les armatures supérieures au-dessus des appuis intermédiaires doivent continuer jusqu'à la portée d'au moins 0,15 puis se rompre progressivement.

Les éléments de flexion encastrés sur des supports peuvent être considérés comme des systèmes continus.

2.22. Le tableau 2 montre les exigences pour les colonnes en béton armé en béton lourd et léger. Ils comprennent des exigences pour les dimensions des colonnes exposées au feu de tous les côtés, ainsi que celles situées dans les murs et chauffées d'un côté. Dans ce cas, la cote ne s'applique qu'aux poteaux dont la surface chauffée affleure le mur, ou à la partie du poteau dépassant du mur et supportant la charge. On suppose qu'il n'y a pas d'ouvertures dans le mur à proximité du poteau dans la direction de la dimension minimale.

Pour les colonnes rondes pleines, leur diamètre doit être considéré comme la taille.

Les colonnes avec les paramètres indiqués dans le tableau 2 ont une charge appliquée de manière excentrique ou une charge avec une excentricité aléatoire lorsque le renforcement des colonnes ne dépasse pas 3 % de la section transversale du béton, à l'exception des joints.

La limite de résistance au feu des colonnes en béton armé avec une armature supplémentaire sous forme de treillis soudés transversaux installés par incréments ne dépassant pas 250 mm doit être extraite du tableau 2, en les multipliant par un facteur de 1,5.

Tableau 2

Des soirées

2.23. La limite de résistance au feu des cloisons en béton non porteur et en béton armé est donnée dans le tableau 3. L'épaisseur minimale des chicanes garantit que la température sur la surface non chauffée de l'élément en béton ne monte pas de plus de 160°C en moyenne et ne dépasse pas 220°C lors d'un essai au feu standard. Lors de la détermination, les revêtements et enduits de protection supplémentaires doivent être pris en compte conformément aux instructions des paragraphes 2.15 et 2.16.

Tableau 3

#G0Type de béton Épaisseur minimale de la cloison, mm, avec limites de résistance au feu, h

0,25 0,5 0,75 1 1,5 2 2,5 3

Léger (=1,2 t/m)

Cellulaire (=0,8 t/m) -

2.24. Pour les murs massifs porteurs, la limite de résistance au feu, l'épaisseur des murs sont données dans le tableau 4. Ces données sont applicables aux murs en béton armé comprimés centralement et excentriquement, à condition que la force totale soit située dans le tiers médian de la largeur de la section transversale du mur. Dans ce cas, le rapport de la hauteur du mur à son épaisseur ne doit pas dépasser 20. Pour les panneaux muraux avec support de plate-forme d'une épaisseur d'au moins 14 cm, les limites de résistance au feu doivent être extraites du tableau 4, en les multipliant par un facteur de 1,5.

Tableau 4

#G0Type de béton Épaisseur

Et la distance

Jusqu'à l'axe d'armature Dimensions minimales des murs en béton armé, mm, avec limites de résistance au feu, h

0,5 1 1,5 2 2,5 3

(=1,2 t/m) 100

10 15 20 30 30 30

La résistance au feu des panneaux nervurés doit être déterminée par l'épaisseur des panneaux. Les nervures doivent être reliées à la plaque avec des pinces. Les dimensions minimales des nervures et les distances aux axes de ferraillage dans les nervures doivent répondre aux exigences des poutres et sont données dans les tableaux 6 et 7.

Murs extérieurs constitués de panneaux à deux couches, constitués d'une couche protectrice d'une épaisseur d'au moins 24 cm de béton d'argile expansée à pores grossiers de classe B2-B2,5 (= 0,6-0,9 t / m) et d'une couche porteuse avec une épaisseur d'au moins 10 cm, avec des contraintes de compression d'au plus 5 MPa, avoir une limite de résistance au feu de 3,6 heures.

Lors de l'utilisation d'un isolant combustible dans les panneaux muraux ou les plafonds, lors de la fabrication, de l'installation ou de l'installation, une protection de cet isolant autour du périmètre avec un matériau incombustible doit être prévue.

Les murs constitués de panneaux à trois couches, constitués de deux dalles de béton armé nervurées et d'un isolant, constitués de dalles de laine minérale ou de panneaux de fibres ignifuges ou à combustion lente d'une épaisseur totale de section de 25 cm, ont une limite de résistance au feu d'au moins 3 heures.

Murs extérieurs non porteurs et autoportants constitués de panneaux solides à trois couches (GOST 17078-71 tel que modifié), constitués de couches extérieures (pas moins de 50 mm d'épaisseur) et intérieures renforcées de béton et d'une couche intermédiaire d'isolant combustible (mousse PSB de qualité plastique selon # M12293 0 901700529 3271140448 1791701854 4294961312 4293091740 1523971229 247265662 4292033675 557313239. heure. , avec une couche d'appui interne en béton armé M 200 avec des contraintes de compression ne dépassant pas 2,5 MPa et une épaisseur de 10 cm ou M 300 avec des contraintes de compression ne dépassant pas 10 MPa et une épaisseur de 14 cm , la limite de résistance au feu est de 2,5 heures.

La limite de propagation du feu pour ces ouvrages est nulle.

2.25. Pour les éléments tendus, les limites de résistance au feu, la largeur de la section et la distance à l'axe de l'armature sont données dans le Tableau 5. Ces données se réfèrent aux éléments tendus des fermes et des arcs avec armature non tendue et précontrainte, chauffée de tous les côtés. La surface totale de la section transversale en béton de l'élément doit être d'au moins, où est la dimension correspondante pour donnée dans le tableau 5.

Tableau 5

#G0Type de béton

Largeur minimale de la section transversale et distance à l'axe d'armature Dimensions minimales des éléments de traction en béton armé, mm, avec limites de résistance au feu, h

0,5 1 1,5 2 2,5 3

25 40 55 65 80 90

25 35 45 55 65 70

2.26. Pour les poutres à support libre définies statiquement et chauffées sur trois côtés, les limites de résistance au feu sont données pour le béton lourd dans le Tableau 6 et pour le béton léger dans le Tableau 7.

Tableau 6

#G0Limites de résistance au feu, h

Le minimum

Largeur de nervure, mm

40 35 30 25 1,5

65 55 50 45 2,5

90 80 75 70 Tableau 7

#G0Limites de résistance au feu, h

Largeur des poutres et distance à l'axe des armatures Dimensions minimales des poutres en béton armé, mm

Largeur de nervure minimale, mm

40 30 25 20 1,5

55 40 35 30 2,0

65 50 40 35 2,5

90 75 65 55 2,27. Pour les dalles librement appuyées, la limite de résistance au feu du tableau 8.

Tableau 8

#G0Type de béton et caractéristiques de la dalle

Épaisseur minimale de la dalle et distance à l'axe des armatures, mm Limites de résistance au feu, h

0,2 0,5 1 1,5 2 2,5 3

Épaisseur du panneau 30 50 80 100 120 140 155

Appui sur deux côtés ou contour à 1,5

Prise en charge des contours 1,5 10

(1,2 t/m) Épaisseur du panneau 30 40 60 75 90 105 120

Appui sur deux côtés ou sur un contour à 1,5 10

Prise en charge des contours 1,5 10

Les limites de résistance au feu des multi-creux, y compris ceux avec des vides situés sur la portée, et des panneaux nervurés et des platelages avec des nervures vers le haut doivent être tirées du tableau 8, en les multipliant par un facteur de 0,9.

Les limites de résistance au feu pour chauffer les dalles bicouches en béton léger et lourd et l'épaisseur requise des couches sont données dans le tableau 9.

Tableau 9

#G0Position du béton du côté de l'impact du feu

Épaisseurs de couche minimales

du poumon et

Du béton lourd, mm Limites de résistance au feu, h

0,5 1 1,5 2 2,5 3

25 35 45 55 55 55

20 20 30 30 30 30

Si toutes les armatures sont situées au même niveau, la distance à l'axe de l'armature de la surface latérale des plaques doit être au moins égale à l'épaisseur de la couche donnée dans les tableaux 6 et 7.

STRUCTURES EN PIERRE

2h30. Les limites de résistance au feu des structures en pierre sont données dans le tableau 10.

Tableau 10

#G0N p.p. Brève description de la structure Schéma (coupe) de la structure Dimensions, cm Limite de résistance au feu, h État limite de résistance au feu (voir clause 2.4)

1 Стены и перегородки из сплошных и пустотелых керамических и силикатных кирпича и камней по #M12293 0 871001065 3271140448 181493679 247265662 4292033671 3918392535 2960271974 827738759 4294967268ГОСТ 379-79#S, #M12293 1 901700265 3271140448 1662572518 247265662 4292033671 557313239 2960271974 3594606034 42930879867484-78#S, #M12293 2 871001064 3271140448 1419878215 247265662 4292033671 3918392535 2960271974 827738759 4294967268530-80#S 6.5 0.75 II

2 Murs en béton léger naturel et pierres de gypse, briques légères remplies de béton léger, isolants thermiques ignifuges ou à combustion lente 6 0,5 II

3 Murs constitués de panneaux renforcés de vibrobriques en briques de silicate et d'argile ordinaire avec appui continu sur le mortier et à des contraintes moyennes avec la combinaison principale de charges standard uniquement verticales :

A) 30 kgf/cm

B) 31-40 kgf/cm

C) >40 kgf/cm

(selon les résultats des tests)

Murs et cloisons à pans de bois en briques, béton et pierres naturelles à ossature acier :

A) peu sûr

Voir tableau 11

B) placé dans l'épaisseur du mur avec des murs non protégés ou des étagères d'éléments de châssis

C) protégé par du plâtre sur un mur en acier

D) doublé de briques avec une épaisseur de revêtement

Cloisons en pierres céramiques creuses d'une épaisseur déterminée moins les vides 3,5 0,5

Colonnes et piliers en brique avec une section = 25x25

STRUCTURES MÉTALLIQUES PORTANTES

2.32. les limites de résistance au feu des structures métalliques porteuses sont données dans le tableau 11.

Tableau 11

#G0N p.p. Brève description des structures Schéma de structure (section) Dimensions, cm Limite de résistance au feu, h État limite de résistance au feu (voir clause 2.4)

Poutres, poutres, poutres et treillis en acier, avec dalles et planchers appuyés sur la membrure supérieure, ainsi que colonnes et crémaillères sans protection contre l'incendie avec l'épaisseur de métal réduite indiquée dans la colonne 4 = 0,3 0,12

Poutres en acier, poutres, barres transversales et fermes statiquement déterminées lors du support des dalles et des planchers sur les membrures inférieures et les semelles de la structure avec l'épaisseur de métal de la membrure inférieure spécifiée dans la colonne 4 0,5

Poutres en acier de planchers et structures d'escaliers avec protection incendie sur une grille avec une couche de béton ou de plâtre 1

4 Structures en acier avec protection contre l'incendie à partir d'enduit calorifuge rempli de sable de perlite, de vermiculite et de laine granulée avec l'épaisseur d'enduit indiquée dans la colonne 4 et avec l'épaisseur minimale de l'élément de section, mm

4,5-6,5 2,5 0,75

10,1-15 1,5 0,75

20,1-30 0,8 0,75

5 Crémaillères et colonnes en acier avec protection incendie

A) à partir d'enduit sur grille ou de dalles béton 2,5 0,75 IV

2,5 b) à partir de briques et de pierres solides en céramique et en silicate 6,5

C) à partir de briques et de pierres creuses en céramique et en silicate

D) à partir de plaques de plâtre

D) à partir de plaques d'argile expansée

Structures en acier avec protection incendie :

A) revêtement intumescent VPM-2 (#M12291 1200000327 GOST 25131-82#S) à une consommation de 6 kg/m3 et avec une épaisseur de revêtement après séchage d'au moins 4 mm

B) revêtement de phosphate ignifuge sur acier (selon #M12291 1200000084GOST 23791-79#S) 1

Revêtement type membrane :

A) à partir de la nuance d'acier St3kp avec une épaisseur de tôle de 1,2 mm

B) en alliage d'aluminium AMG-2P avec une épaisseur de membrane de 1 mm ;

Idem, avec un revêtement intumescent ignifuge* VPM-2 avec un débit de 6 kg/m. 0,6

2.35. La limite de résistance au feu des fixations en acier non protégées, installées pour des raisons structurelles sans calcul, doit être prise égale à 0,5 heure.

STRUCTURES PORTANTES EN BOIS.

2.36. Les limites de résistance au feu des structures porteuses en bois sont indiquées dans le tableau 12.

Tableau 12

#G0N p.p. Brève description de la structure Schéma (coupe) de la structure Dimensions, cm Limite de résistance au feu, h État limite de résistance au feu (voir clause 2.4)

1 Murs et cloisons en bois, enduits des deux côtés, avec une épaisseur de couche d'enduit de 2 cm 10 0,6 I, II

2 Murs et cloisons à ossature bois, enduits ou gainés sur les deux faces de tôles en matériaux ignifuges ou ignifuges d'au moins 8 mm d'épaisseur, avec remplissage des vides :

A) matériaux combustibles 0,5 I, II

B) matériaux ignifuges

0,75 3 Planchers en bois avec roulement ou ourlet et enduit sur bardeaux ou grillage avec une épaisseur d'enduit de 2 cm

Plafonds sur poutres en bois lorsqu'ils roulent à partir de matériaux incombustibles et protégés par une couche de gypse ou de plâtre d'une épaisseur

Poutres en bois collées de section rectangulaire pour revêtements de bâtiments industriels. Série 1.462-2, numéro 1, 2

Poutres bois collées, pignon et porte-à-faux à une pente. Série 1.462-6

Poutres en bois collées avec un mur en contreplaqué ondulé

Peu importe la taille

Ossatures en bois lamellé-collé composées d'éléments rectilignes et d'ossatures courbes collées

Colonnes collées de section rectangulaire, chargées d'excentricité, avec une charge de 28 tonnes

Colonnes et piliers, bois massif et collé, protégés par du plâtre 20

REVÊTEMENTS ET SOLS AVEC PLAFONDS SUSPENDUS.

2.41. (2.2 tableau 1, note 1). Les limites de résistance au feu des revêtements et des plafonds avec plafonds suspendus sont établies comme pour une seule structure.

2.42. Les limites de résistance au feu des revêtements et des plafonds avec des structures porteuses en acier et en béton armé et des plafonds suspendus, ainsi que les limites de propagation du feu le long de ceux-ci, sont données dans le tableau 13.

Tableau 13

Plan de construction

Dimensions, cm

Limite de résistance au feu, h

Limite de propagation du feu, cm

Acier ou béton armé à partir de structures porteuses lourdes en béton des toits et des plafonds (poutres, poutres, barres transversales et fermes déterminées statiquement) avec des dalles et des planchers en matériaux incombustibles soutenus le long de la membrure supérieure, avec des plafonds suspendus avec une épaisseur de plafond minimale B spécifié dans la colonne 4, avec ossature en profilés métalliques à parois minces :

A) remplissage - panneaux décoratifs en gypse renforcés de fibre de verre; cadre - acier, caché

B) remplissage - panneaux décoratifs en gypse, renforcés de fibre de verre, cadre - acier, caché

C) remplissage - panneaux décoratifs en gypse, renforcés de fibre de verre, perforés, zone de perforation 4,6 % ; cadre - acier, caché

D) remplissage - plaques décoratives en gypse-perlite, renforcées de fibre de verre; cadre - acier, ouvert, rempli à l'intérieur de barres de gypse

E) remplissage - dalles décoratives en gypse, non renforcées, perforées, zone de perforation 2,4 % ; cadre - acier, ouvert

E) remplissage - plaques décoratives perforées en gypse renforcées de déchets d'amiante ; cadre - acier, ouvert, rempli à l'intérieur de laine minérale

G) remplissage - dalles insonorisantes coulées en gypse remplies de laine minérale; cadre - acier, ouvert

I) remplissage - dalles insonorisantes coulées en gypse remplies de seuils; cadre - acier, ouvert

K) remplissage - dalles insonorisantes coulées en gypse remplies de seuils ; cadre - acier, ouvert, rempli à l'intérieur de laine minérale

0,8+2,2 1,5 0 IV

K) remplissage - panneaux rigides en laine minérale de type Akmigran avec goujons en acier pour sceller les coutures; cadre - acier, caché

M) remplissage - panneaux rigides en laine minérale de type Akmigran avec goujons en acier pour sceller les coutures; cadre - acier, ouvert

H) remplissage - panneaux rigides en laine minérale de type Akmigran avec goujons en acier pour sceller les coutures; cadre - aluminium, caché

P) remplissage - panneaux rigides en laine minérale de type Akmigran sans chevilles pour sceller les joints; cadre - aluminium, caché

P) remplissage - plaques de vermiculite rigides; cadre - acier, ouvert, rempli à l'intérieur de laine minérale

C) remplissage - panneaux en acier embouti remplis de panneaux de laine minérale semi-rigides sur un liant synthétique ; cadre - acier, caché

T) remplissage - panneaux de laine minérale semi-rigides sur un liant synthétique, posés sur un treillis en acier avec des cellules jusqu'à 100 mm

Y) remplissage à deux couches, la couche supérieure - panneaux de laine minérale semi-rigides sur un liant synthétique, posés sur un treillis en acier avec des cellules jusqu'à 100 mm, le fond - panneaux de fibre de verre, posés sur une feuille d'aluminium décorative

F) remplissage - dalles d'amiante-ciment-perlite; cadre - acier, ouvert

X) remplissage - plaques de plâtre selon #M12293 0 1200003005 3271140448 2609519369 247265662 4292033676 3918392535 2960271974 915120455 970032995 GOST 6266-81; cadre - acier, ouvert

C) remplissage - tôles d'aluminium revêtues de composition VPM-2 ; cadre - acier, caché

W) remplissage - tôles d'acier sans revêtement ignifuge ; cadre - acier, ouvert

Dalles de sol ou dalles de toit en béton armé nervuré lourd précontraint avec plafonds suspendus avec une épaisseur minimale de remplissage de plafond spécifiée dans la colonne 4, avec un cadre ouvert de profilés en acier à parois minces :

A) remplissage - dalles amiante-ciment-perlite

B) remplissage - planches de vermiculite dure

STRUCTURES ENVIRONNEMENTALES EN MÉTAL, BOIS,

AMIABLE, PLASTIQUE ET AUTRES MATÉRIAUX EFFICACES.

2.43. Les limites de résistance au feu et la propagation du feu le long des enveloppes de bâtiments utilisant du métal, du bois, de l'amiante-ciment, des plastiques et d'autres matériaux efficaces sont données dans le tableau 14, les données données dans le tableau 12 pour les murs et cloisons en bois doivent également être prises en compte. Compte.

2.44. Lors de la définition des limites de résistance au feu des murs extérieurs constitués de panneaux articulés, il convient de tenir compte du fait que leur état limite de résistance au feu peut se produire non seulement en raison de l'apparition de l'état limite de résistance au feu des panneaux eux-mêmes, mais également de la perte de la capacité portante des structures auxquelles les panneaux sont fixés - barres transversales, éléments fachwerk, plafonds. Par conséquent, la limite de résistance au feu des murs extérieurs constitués de panneaux articulés avec revêtement métallique, qui, en règle générale, sont utilisés en combinaison avec une ossature métallique sans protection contre l'incendie, est prise égale à 0,25 h, sauf dans les cas où l'effondrement du les panels ont lieu plus tôt (voir paragraphes 1 à 5, tableau 14).

Si des panneaux muraux à charnières sont fixés à d'autres structures, y compris des structures métalliques avec protection contre le feu, et que les points de fixation sont protégés du feu, la limite de résistance au feu de ces murs doit être établie expérimentalement. Lors de l'établissement de la limite de résistance au feu des murs en panneaux articulés, il est permis de supposer que la destruction des éléments de fixation en acier non protégés contre le feu, dont les dimensions sont prises sur la base des résultats des calculs de résistance, se produit après 0,25 heure, et les éléments de fixation, dont les dimensions sont prises pour des raisons structurelles (sans calcul), intervient après 0,5 h.

Tableau 14

Brève description de la conception

Schéma de construction (coupe)

Dimensions, cm

Limite de résistance au feu, h

Limite de propagation du feu, cm

État limite de résistance au feu (voir clause 2.4.)

Murs extérieurs

1 Murs extérieurs en panneaux articulés avec revêtement métallique :

A) à partir de panneaux sans cadre à trois couches avec des peaux en acier profilées en combinaison avec une isolation en mousse combustible (voir clause 2.44)

B) le même, en combinaison avec une isolation en mousse à combustion lente

C) identique, à partir de panneaux sans cadre à trois couches avec des peaux profilées en aluminium en combinaison avec une isolation en mousse combustible

D) le même, en combinaison avec une isolation en mousse à combustion lente

2 Murs extérieurs en panneaux à trois couches articulés avec revêtement extérieur en tôle d'acier profilée, revêtement intérieur en panneau de fibres de bois avec isolation en mousse plastique phénol-formaldéhyde FRP-1, quelle que soit la densité apparente de ce dernier

3 Murs extérieurs en panneaux articulés à trois couches avec revêtement extérieur en tôle d'acier profilée avec revêtement intérieur en feuilles d'amiante-ciment et isolation en composé de mousse de polyuréthane PPU-317

4 Murs extérieurs métalliques de bâtiments assemblés couche par couche avec isolation en panneaux de laine de verre et minérale, y compris une rigidité accrue, et revêtement intérieur en matériaux incombustibles

Parois métalliques extérieures en panneaux à deux couches articulés avec revêtement intérieur en matériaux incombustibles et à combustion lente et isolation en mousse plastique à combustion lente

Murs extérieurs en panneaux creux d'extrusion d'amiante-ciment articulés et remplissant les vides avec des panneaux de laine minérale

Murs extérieurs en panneaux d'ossature à trois couches articulés avec revêtement en plaques d'amiante-ciment de 10 mm d'épaisseur * :

A) avec un cadre en profilés d'amiante-ciment et un réchauffeur en panneaux de laine minérale ignifuges ou à combustion lente lorsque les peaux sont fixées au cadre avec des vis en acier

B) idem, avec isolation en mousse de polystyrène PSVS

C) avec une ossature en bois et une isolation en matériaux ignifuges ou à combustion lente

D) avec une ossature métallique sans isolation

E) selon #M12291 1200000366GOST 18128-82#S

Наружные стены из навесных панелей с наружной обшивкой из полиэфирного стеклопластика ПН-1C или ПН-67, с внутренней обшивкой из двух листов гипсокартонных по #M12293 0 1200003005 3271140448 2609519369 247265662 4292033676 3918392535 2960271974 915120455 970032995ГОСТ 6266-81#S с изм. et avec isolation en mousse phénol-formaldéhyde grade FRP-1 (lorsque les panneaux sont situés dans des loggias en béton armé et en briques)

Murs extérieurs en panneaux à trois couches articulés avec revêtement en feuilles d'amiante-ciment et isolation en dalles de paille de riz pressée (riplite)

Murs extérieurs et intérieurs en arbolite grade M-25, densité apparente 650 kg/m2, enduits d'enduit ciment-sable des deux côtés avec côtés ciment-sable*

_______________

* Le texte correspond à l'original. - Notez "CODE".

Cloisons

Cloisons en panneaux de fibres de bois ou en laitier de plâtre avec cadre en bois, enduites des deux côtés avec un mortier de ciment et de sable d'une épaisseur de couche d'au moins 1,5 cm

Cloisons en plâtre et fibres de plâtre avec une teneur en substances organiques uniformément répartie sur le volume des structures jusqu'à 8% en poids 5

Cloisons en blocs de verre creux, profilés en verre, y compris lors du remplissage de vides avec des panneaux de laine minérale

Cloisons en panneaux extrudés amiante-ciment, avec scellement des joints au mortier ciment-sable

A) vide

B) lors du remplissage des vides avec un isolant fait de matériaux à combustion lente ou incombustibles<12

Cloisons composées de panneaux à trois couches sur une ossature en bois avec revêtement des deux côtés avec des feuilles d'amiante-ciment et avec une couche intermédiaire de panneaux de laine minérale 8

Cloisons à trois couches en plaques de plâtre selon #M12293 0 1200003005 3271140448 2609519369 247265662 4292033676 3918392535 2960271974 915120455 970032995 GOST 1#S1996- 10 mm d'épaisseur

A) sur ossature bois avec isolation en laine minérale

B) le même, vide

C) sur ossature métallique avec isolation en laine minérale

D) le même, vide

Cloisons en plaques de plâtre selon #M12293 0 1200003005 3271140448 2609519369 247265662 4292033676 3918392535 2960271974 915120455 970032995 GOST 6266-81 #S rev. 14 mm d'épaisseur, creux :

A) sur une charpente métallique

B) sur un cadre en bois

Le même, avec une couche intermédiaire de panneaux de laine minérale :

A) sur une charpente métallique

B) sur ossature amiante-ciment

B) sur un cadre en bois

Les cloisons sont des cloisons creuses avec deux côtés feuilles avec plaque de plâtre avec placoplâtre selon #m12293 0 1200003005 327140448 2609519369 24726562 4292033676 3918392535 2960271974 91512045 970032295 avec GODY hauteur 6.1

A) sur une charpente métallique

B) sur ossature amiante-ciment

B) sur un cadre en bois

Cloisons constituées de panneaux à trois couches avec un revêtement en gypse-ciment des deux côtés de 15 mm d'épaisseur et une couche intermédiaire de panneaux de laine minérale avec une disposition transversale des fibres

Cloisons composées de panneaux à trois couches avec un revêtement en tôle d'aluminium et une couche intermédiaire de béton perlite-plastique d'une densité apparente de 150 kg/m

Cloisons en panneaux tricouches avec revêtement sur les deux faces en panneaux de particules liées au ciment (DSP) de 10 mm d'épaisseur

A) creux avec un cadre en profilés métalliques ou en amiante-ciment

B) creux sur un cadre en bois

C) avec une isolation en panneaux de laine minérale avec une ossature en profilés métalliques ou en amiante-ciment

D) avec isolation laine minérale sur ossature bois

Cloisons en panneaux tricouches avec bardage en tôles d'acier de 1 mm d'épaisseur et couche médiane en panneaux alvéolés

Cloisons en panneaux de béton plâtre sur ossature bois avec joints de scellement au mortier ciment-sable

Revêtements et sols

Revêtements de panneaux à trois couches avec revêtement en tôles profilées en acier galvanisé d'une épaisseur de 0,8 à 1 mm:

Revêtements en panneaux bicouches avec revêtement extérieur en tôle d'acier profilée :

A) avec isolation en mousse PSF-VNIIST et revêtement inférieur en fibre de verre, peint avec de la peinture à base d'eau VA-27, épaisseur 0,5 mm

B) avec isolation en mousse plastique FRP-1 remplie de pores de verre et revêtement en fibre de verre sur le fond

Revêtements à partir de panneaux bicouches avec une tôle profilée en acier porteuse interne, avec un remblai de gravier de 20 mm d'épaisseur sur un tapis d'étanchéité :

A) avec isolation en mousse inflammable

B) avec isolation en mousse plastique ignifuge

Revêtements à base de tôle d'acier profilée avec couverture roulée et remblai de gravier de 20 mm d'épaisseur et avec

Isolation thermique:

A) à partir de dalle de mousse combustible

B) à partir de dalles de laine minérale à rigidité accrue et de dalles en béton perlitoplast

C) à partir de perlite-phosphogel et de dalles de béton cellulaire calibrées

Revêtements de dalles à ossature, y compris de type treillis, avec revêtement en plaques d'amiante-ciment plates et ondulées :

A) isolation constituée de panneaux de laine minérale et d'une ossature constituée de canaux en amiante-ciment ou de métal

0,25

0

je

b) avec un réchauffeur en mousse de phénol-formaldéhyde de grade FRP-1 et un cadre en bois, des canaux en amiante-ciment ou en métal

14

0,25

<25

je

30

Revêtements à partir de panneaux extrudés en amiante-ciment de 120 mm d'épaisseur avec remplissage des vides avec des panneaux de laine minérale 12

0,25

0

je

18

0,5

0

je

31

Revêtements à partir de panneaux à ossature à trois couches avec une ossature en bois de section massive, toit ignifuge, avec remplissage inférieur en feuilles d'amiante-ciment-perlite et isolation en panneaux de laine de verre ou de laine minérale

23

0,75

<25

je

32

Revêtements en planches à ossature bois collées d'une portée jusqu'à 6 m avec un revêtement en contreplaqué de 12 et 8 mm d'épaisseur, une ossature bois collée et une isolation en laine minérale

22

0,25

>25

je

33

Bardages en planches sans cadre avec revêtements en contreplaqué ou en aggloméré avec isolation en mousse

12

<0,25

>25

je

34

Revêtements à partir de dalles de type AKD sans isolation à ossature bois et à revêtement inférieur en fibrociment

14

0,5

<25

je

35

Revêtements et plafonds en dalles de 6 m de portée avec nervures en bois collées de section 140x360 mm et plancher en planches de 50 mm d'épaisseur

11

0,75

>25

je

36

Plafonds en panneaux de béton de bois avec un substrat en béton dans la zone tendue avec une couche protectrice d'armature de travail 10 mm

18

1

0

je

des portes

37

Portes en acier coupe-feu remplies de panneaux de laine minérale coupe-feu, épaisseur 5

1

II, III

8

1,3

II, III

9,5

1,5

II, III

38

Portes avec panneaux creux en acier (avec entrefers)

-

0,5

III

39

Portes à panneaux en bois d'une épaisseur gainées de carton d'amiante d'une épaisseur d'au moins 5 mm avec recouvrement en acier de toiture 3

1

II, III

4

1,3

II, III

5

1,5

II, III

40

Portes épaisses avec panneaux en panneaux de menuiserie, profondément imprégnés de retardateurs de flamme 4

0,6

II, III

6

1

II, III

Fenêtre

41

Remplissage des ouvertures avec des blocs de verre creux lors de leur pose sur mortier de ciment et renforcement des joints horizontaux avec une épaisseur de bloc de 6

1,5

-

III

10

2

-

III

42

Remplissage des ouvertures avec des châssis simples en acier ou en béton armé avec du verre renforcé lors de la fixation du verre avec des goupilles fendues en acier, des fermoirs ou des pinces à coin

0,75 -

III

43

Idem, double lien

1,2

-

III

44

Remplissage des ouvertures avec des châssis simples en acier ou en béton armé avec du verre armé lors de la fixation du verre avec des coins en acier

0,9

-

III

45

Remplissage des ouvertures avec des châssis simples en acier ou en béton armé avec du verre trempé lors de la fixation du verre avec des goupilles ou des fermoirs en acier 0,25

-

III

3. MATÉRIAUX DE CONSTRUCTION. GROUPES D'INFLAMMABILITÉ.

3.2. Le tableau 15 montre les groupes d'inflammabilité de divers types de matériaux de construction.

3.3. En règle générale, l'ignifugation comprend tous les matériaux inorganiques naturels et artificiels, ainsi que les métaux utilisés dans la construction.

Tableau 15

#G0N p.p. Nom du matériau

Code de la documentation technique du matériau Groupe d'inflammabilité

1

Contre-plaqué

GOST 3916-69

Combustible

bakélisé

#M12291 1200008199GOST 11539-83#S

"

bouleau

GOST 5.1494-72 avec mod.

"

décoratif

#M12291 1200008198GOST 14614-79#S

"

2

Panneaux de particules

#M12293 0 1200005273 3271140448 1968395137 247265662 4292428371 557313239 2960271974 3594606034 4293087986GOST 10632-77#S avec rév.

combustible

3

Panneaux de fibres de bois

#M12293 0 9054234 3271140448 3442250158 4294961312 4293091740 3111988763 247265662 4292033675 557313239GOST 4598-74#S avec rév.

"

4

Panneaux bois-minéraux

TU 66-16-26-83

retardateur de flamme

5

Plastique décoratif laminé

#M12291 901710663GOST 9590-76#S avec modification.

combustible

6

Plaques de plâtre

#M12293 0 1200003005 3271140448 2609519369 247265662 4292033676 3918392535 2960271974 915120455 970032995GOST 6266-81#S avec rév.

retardateur de flamme

7

Feuilles de fibres de gypse

TU 21-34-8-82

"

8

Panneaux de particules de ciment

TU 66-164-83

"

9

Verre structurel organique

GOST 15809-70E avec mod.

combustible

technique

#M12293 0 1200020683 0 0 0 0 0 0 0 0GOST 17622-72E#S avec mod.

"

10

Fibre de verre structurelle

#M12291 1200020655GOST 10292-74#S avec amend.

ignifuge

11

Feuille de polyester en fibre de verre

MRTU 6-11-134-79

combustible

12

Fibre de verre enroulée sur vernis perchlorvinylique

TU 6-11-416-76

ignifuge

13

Film polyéthylène

#M12291 1200006604GOST 10354-82#S

Combustible

14

Film de polystyrène

#M12291 1200020667GOST 12998-73#S avec amend.

"

15

Glace de toiture

#M12291 9056512GOST 2697-75#S

combustible

16

Rubéroïde

#M12291 871001083GOST 10923-82#S

"

17

Joints en caoutchouc

#M12291 901710453GOST 19177-81#S

"

18

Folgoizol

#M12291 901710670GOST 20429-75#S avec amend.

"

19

Émail HP-799 sur polyéthylène chlorosulfoné

TU 84-618-75

ignifuge

20

Mastic bitume-polymère BPM-1

TU 6-10-882-78

"

21

Mastic divinylstyrène

TU 38405-139-76

combustible

22

Mastic époxy-charbon

MA 21-27-42-77

Combustible

23

Glasspore

TU 21-RSFSR-2.22-74

Incombustible

24

Plaques calorifuges en perlite-phosphogel

GOST 21500-76

Ignifuger

25

Dalles et nattes calorifuges en laine minérale sur liant synthétique grades 50-125

#M12291 1200000313GOST 9573-82#S

retardateur de flamme

26

Tapis en laine minérale

#M12291 1200000732GOST 21880-76#S

"

27

Plaques calorifuges en mousse de polystyrène

#M12293 0 901700529 3271140448 1791701854 4294961312 4293091740 1523971229 247265662 4292033675 557313239GOST 15588-70#S avec rév.

combustible

28

Panneaux calorifuges en mousse plastique à base de résines résol phénol-formaldéhyde. Polyfoam FRP-1 densité, kg/m :

#M12291 901705030GOST 20916-75#S

80 ans et plus

ignifuge

moins de 80

combustible

29

Mousses de polyuréthane :

PPU-316

TU 6-05-221-359-75

"

PPU-317

TU 6-05-221-368-75

"

30

Catégorie de mousse de PVC

PV-1

TU 6-06-1158-77

combustible

PVC-1

TU 6-05-1179-75

"

31

Joints en mousse de polyuréthane GOST 10174-72

combustible

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TsNIISK eux. Kucherenko Gosstroy de l'URSS

Bénéficier à

Moscou 1985

ORDRE DU TRAVAIL BANNIÈRE ROUGE INSTITUT CENTRAL DE RECHERCHE DES STRUCTURES DE CONSTRUCTION eux. V. A. KUCHERENKO SHNIISK eux. Kucherenko) GOSSTROY URSS

Bénéficier à

POUR DÉTERMINER LES LIMITES DE RÉSISTANCE AU FEU DES STRUCTURES,

LIMITES

DISTRIBUTION

feu sur les structures

INFLAMMATION DES MATÉRIAUX (Selon SNiP P-2-80)

Approuvé

1®W

MOSCOU STROYIZDAT 1985

lorsqu'il est chauffé. Le degré de réduction de la résistance est plus important pour les fils d'armature trempés à haute résistance que pour les barres d'armature en acier à faible teneur en carbone.

La limite de résistance au feu des éléments en flexion et excentriquement comprimés avec une grande excentricité en termes de perte de capacité portante dépend de la température critique d'échauffement de l'armature. La température critique d'échauffement de l'armature est la température à laquelle la résistance à la traction ou à la compression diminue jusqu'à la valeur de la contrainte qui se produit dans l'armature à partir de la charge standard.

2.18. Languette. 5-8 sont compilés pour des éléments en béton armé avec armatures non contraintes et précontraintes, en supposant que la température critique d'échauffement de l'armature est de 500°C. Cela correspond aux aciers pour béton armé des classes A-I, A-II, A-1v, A-Shv, A-IV, At-IV, A-V, At-V. La différence des températures critiques pour les autres classes de raccords doit être prise en compte en multipliant celles indiquées dans le tableau. 5-8 limites de résistance au feu par le coefficient f, ou en divisant celles indiquées dans le tableau. 5-8 distances aux axes de renforcement par ce facteur. Les valeurs de f doivent être prises :

1. Pour les planchers et toitures en dalles planes préfabriquées en béton armé, pleines et multi-creuses, renforcées :

a) classe d'acier A-III, égale à 1,2 ;

b) aciers des classes A-VI, At-VI, At-VII, V-1, Vp-I, égal à 0,9 ;

c) fil d'armature à haute résistance des classes V-P, Vr-N ou câbles d'armature de classe K-7, égal à 0,8.

2. Pour. plafonds et revêtements constitués de dalles préfabriquées en béton armé avec nervures d'appui longitudinales "vers le bas" et caisson, ainsi que poutres, traverses et poutres conformément aux classes d'armatures spécifiées : a) f = 1,1 ; b) f = 0,95 ; c) f = 0,9.

2.19. Pour les structures en béton de tout type, les exigences minimales pour les structures en béton lourd avec une résistance au feu de 0,25 ou 0,5 heure doivent être respectées.

2.20. Les limites de résistance au feu des structures porteuses dans le tableau. 2, 4-8 et dans le texte sont donnés pour des charges normales pleines avec le rapport de la partie à long terme de la charge G eor sur la charge pleine Veer égal à 1. Si ce rapport est de 0,3, alors la résistance au feu augmente de 2 fois. Pour des valeurs intermédiaires de G S er / Vser, la limite de résistance au feu est prise par interpolation linéaire.

2.21. La limite de résistance au feu des structures en béton armé dépend de leur schéma de travail statique. La limite de résistance au feu des structures statiquement indéterminées est supérieure à la limite de résistance au feu des structures statiquement déterminables, s'il existe le renforcement nécessaire dans les lieux d'action des moments négatifs. L'augmentation de la limite de résistance au feu des éléments en béton armé à flexion statiquement indéterminée dépend du rapport des aires de section transversale de l'armature au-dessus de l'appui et dans la portée selon le tableau. une.

Noter. Pour des rapports de surface intermédiaires, l'augmentation de la résistance au feu est prise par interpolation.

L'influence de l'indétermination statique des structures sur la limite de résistance au feu est prise en compte si les exigences suivantes sont respectées :

a) au moins 20 % de l'armature supérieure requise sur l'appui doit passer au milieu de la portée ;

b) l'armature supérieure au-dessus des appuis extrêmes d'un système continu doit être enroulée à une distance d'au moins 0,4 / dans le sens de la portée par rapport à l'appui puis se rompre progressivement (/ - la longueur de la portée);

c) toutes les armatures supérieures au-dessus des appuis intermédiaires doivent continuer jusqu'à la portée d'au moins 0,15 / puis se rompre progressivement.

Les éléments de flexion encastrés sur des supports peuvent être considérés comme des systèmes continus.

2.22. En tableau. 2 montre les exigences pour les colonnes en béton armé en béton lourd et léger. Ils comprennent des exigences pour les dimensions des colonnes exposées au feu de tous les côtés, ainsi que celles situées dans les murs et chauffées d'un côté. Dans ce cas, la cote b ne s'applique qu'aux poteaux dont la surface chauffée affleure le mur, ou à la partie du poteau dépassant du mur et supportant la charge. On suppose qu'il n'y a pas d'ouvertures dans le mur à proximité du poteau dans la direction de la dimension minimale b.

Pour les colonnes rondes pleines, la dimension b doit être prise comme leur diamètre.

Colonnes avec les paramètres indiqués dans le tableau. 2, avoir une charge appliquée de manière excentrique ou une charge avec une excentricité aléatoire lors du renforcement des colonnes ne dépassant pas 3% de la section transversale en béton, à l'exception des joints.

La limite de résistance au feu des colonnes en béton armé avec une armature supplémentaire sous forme de treillis transversaux soudés installés par incréments ne dépassant pas 250 mm doit être tirée du tableau. 2 en les multipliant par un facteur de 1,5.

Tableau 2

Type de béton	Largeur I b du poteau et distance au ferraillage OCF a	Dimensions minimales, mm, des colonnes en béton armé avec limites de résistance au feu, h
Type de béton	Largeur I b du poteau et distance au ferraillage OCF a





(Yb \u003d 1,2 t / m 3)

2.23. La limite de résistance au feu des cloisons en béton non porteur et en béton armé et leur épaisseur minimale t u sont données dans le tableau. 3. L'épaisseur minimale des déflecteurs garantit que la température sur la surface non chauffée de l'élément en béton n'augmentera pas en moyenne de plus de 160°C et ne dépassera pas 220°C lors d'un essai au feu standard. Lors de la détermination de t n, des revêtements et enduits de protection supplémentaires doivent être pris en compte conformément aux instructions des paragraphes. 2.16 et 2.16.

Tableau 3

	Épaisseur minimale de la cloison coupe-feu, h	avec des limites
Type de béton

[y et \u003d 1,2 t / m 3)
KYb cellulaire = 0,8 t/m 3)

2.24. Pour les murs pleins porteurs, la limite de résistance au feu, l'épaisseur de mur t c et la distance à l'axe d'armature a sont données dans le tableau. 4. Ces données sont applicables au béton armé central et excentrique

murs comprimés, à condition que la force totale soit située dans le tiers médian de la largeur de la section transversale du mur. Dans ce cas, le rapport de la hauteur du mur à son épaisseur ne doit pas dépasser 20. Pour les panneaux muraux avec support de plate-forme d'une épaisseur d'au moins 14 cm, les limites de résistance au feu doivent être prises selon le tableau. 4, en les multipliant par un facteur de 1,5.

Tableau 4

Type de béton	Épaisseur t c et distance à l'axe d'armature a	Dimensions minimales des murs en béton armé, mm, avec limites de résistance au feu, h
Type de béton	Épaisseur t c et distance à l'axe d'armature a



<Ув = 1,2 т/м 3)

La résistance au feu des dalles nervurées doit être déterminée par

épaisseur de plaque. Les nervures doivent être reliées à la plaque avec des pinces. Les dimensions minimales des nervures et la distance aux axes de l'armature dans les nervures doivent répondre aux exigences des poutres et sont indiquées dans le tableau. 6 et 7.

Murs extérieurs constitués de panneaux à deux couches, constitués d'une couche protectrice d'une épaisseur d'au moins 24 cm de béton d'argile expansée à pores grossiers de classe B2-B2,5 (y in - 0,6-0,9 t / m 3) et d'un couche de support d'une épaisseur d'au moins 10 cm , avec des contraintes de compression ne dépassant pas 5 MPa, ont une limite de résistance au feu de 3,6 heures.

Murs extérieurs non porteurs et autoportants constitués de panneaux solides à trois couches (GOST 17078-71, tel que modifié), constitués de couches extérieures (d'au moins 50 mm d'épaisseur) et internes en béton armé et d'une couche intermédiaire d'isolation combustible ( La mousse de marque PSB selon GOST 15588 - 70, telle que modifiée) ., etc.), ont une limite de résistance au feu avec une épaisseur de section totale de 15-22 cm pendant au moins 1 heure. Pour des murs porteurs similaires avec connexion couches avec liaisons métalliques d'une épaisseur totale de 25 cm

avec une couche portante interne en béton armé M 200 avec des contraintes de compression n'excédant pas 2,5 MPa et une épaisseur de 10 cm ou M 300 avec des contraintes de compression n'excédant pas 10 MPa et une épaisseur de 14 cm, le feu la limite de résistance est de 2,5 heures.

La limite de propagation du feu pour ces ouvrages est nulle.

2.25. Pour les éléments tendus, les limites de résistance au feu, la largeur de section b et la distance à l'axe d'armature a sont données dans le tableau. 5. Ces données se réfèrent aux éléments tendus des fermes et des arcs avec des raccords non tendus et préchargés, chauffés de tous les côtés. La surface totale de la section transversale du béton de l'élément doit être d'au moins 25 2 Min, où bmyan est la taille appropriée pour 6, indiquée dans le tableau. 5.

Tableau 5

Type de béton	Largeur de section minimale b et distance à l'axe de l'armature a	Dimensions minimales des éléments de traction en béton armé, mm, avec limites de résistance au feu, h
Type de béton



(Yb \u003d * 1,2 t / m 3)

2.26. Pour les poutres portantes librement déterminées statiquement et chauffées sur trois côtés, les limites de résistance au feu, les largeurs de poutre b et

les distances à l'axe de l'armature a, a u (Fig. 3) sont données pour le béton lourd dans le tableau. 6 et pour le poumon (uv \u003d (1,2 t / m 3) dans le tableau. 7.

Lorsqu'elles sont chauffées d'un côté, la limite de résistance au feu des poutres est prise selon le tableau. 8 comme pour les dalles.

Pour les poutres à pans inclinés, la largeur b doit être mesurée au centre de gravité de l'armature de traction (voir Fig. 3).

Lors de la détermination de la limite de résistance au feu, les trous dans les semelles des poutres ne peuvent pas être pris en compte si la section restante dans la zone de tension n'est pas inférieure à 2v 2,

Pour éviter l'écaillage du béton dans les nervures des poutres, la distance entre la pince et la surface ne doit pas dépasser 0,2 de la largeur de la nervure.

Distance minimale a! de la surface de l'élément à l'axe

/ £36")

Riz. 3. Renfort avec boule et distances à l'axe du renfort

toute barre d'armature ne doit pas être inférieure à celle requise (tableau 6) pour une limite de résistance au feu de 0,5 h et pas inférieure à la moitié d'un.

Tableau b

Limites de résistance au feu, h	Largeur de poutre b et distance à l'axe d'armature a	Dimensions Mkhhyamally des poutres en béton armé, mm	Largeur de bord minimale b w . millimètre

Avec une limite de résistance au feu de 2 heures ou plus, les poutres en I librement supportées avec une distance entre les centres de gravité des étagères de plus de 120 cm doivent avoir des épaississements d'extrémité égaux à la largeur de la poutre.

Pour les poutres en I, dans lesquelles le rapport de la largeur de la semelle à la largeur de l'âme (voir Fig. 3) bjb w est supérieur à 2, il est nécessaire d'installer une armature transversale dans la nervure. Si le rapport b/b w est supérieur à 1,4, la distance à l'axe de l'armature doit être augmentée à

0.S5ayb/b w . Pour bjb w > 3, utilisez le tableau. 6 et 7 ne sont pas autorisés.

Dans les poutres avec des forces de cisaillement importantes, qui sont perçues par des pinces installées près de la surface extérieure de l'élément, la distance a (tableaux 6 et 7) s'applique également aux pinces, à condition qu'elles soient situées dans des zones où la valeur calculée des contraintes de traction est supérieure supérieur à 0,1 de la résistance à la compression du béton. Lors de la détermination de la limite de résistance au feu des poutres statiquement indéterminées, les instructions de la clause 2.21 sont prises en compte.

Tableau 7

Limites de résistance au feu, h	Largeur de poutre b et distance à l'axe d'armature a	Dimensions minimales des poutres en béton armé, mm	Largeur de nervure minimale b w , mm

La limite de résistance au feu des poutres en béton armé polymère à base de furfural-acétone monomère avec 5 = Ts60 mm et a-45 mm, a w = 25 mm, renforcées d'acier de classe A-III, est de 1 heure.

2.27. Pour les dalles librement appuyées, la limite de résistance au feu, l'épaisseur des dalles t, la distance à l'axe de l'armature a sont données dans le tableau. huit.

L'épaisseur minimale de la dalle t assure l'exigence de réchauffement : la température sur une surface non chauffée adjacente au sol n'augmentera en moyenne que de 160°C maximum et ne dépassera pas 220°C. Les remblais et les planchers en matériaux incombustibles sont combinés dans l'épaisseur totale de la dalle et augmentent sa limite de résistance au feu. Les couches isolantes combustibles posées sur une préparation en ciment ne diminuent pas la résistance au feu des panneaux et peuvent être utilisées. Des couches supplémentaires de plâtre peuvent être liées à l'épaisseur des dalles.

L'épaisseur effective d'une dalle à âme creuse pour évaluer la résistance au feu est déterminée en divisant la section transversale de la dalle< ты, за вычетом площадей пустот, на ее ширину.

Lors de la détermination de la limite de résistance au feu des dalles statiquement indéterminées, la clause 2.21 est prise en compte. Dans ce cas, l'épaisseur des plaques et la distance à l'axe de l'armature doivent correspondre à celles indiquées dans le tableau. huit.

Limites de résistance au feu des multi-creux, y compris ceux avec vides *

situés sur la portée, et les panneaux nervurés et le platelage avec les nervures vers le haut doivent être pris conformément au tableau. 8, en les multipliant par un facteur de 0,9.

Emplacement du béton du côté de l'exposition au feu	Épaisseurs minimales des couches 11 de béton léger et 1 2 de béton lourd, mm	Limites de résistance au feu, h
Emplacement du béton du côté de l'exposition au feu



(Yb \u003d 1,2 t / m 3)

Les limites de résistance au feu pour chauffer les dalles à deux couches de béton léger et lourd et l'épaisseur requise des couches sont indiquées dans le tableau. 9.

Tableau 8

Type de béton et caractéristiques		Épaisseur de plaque minimale t et distance	Limites de résistance au feu, c
plaque collante		debout par rapport à l'axe d'armature a, mm
	Épaisseur de plaque

	Soutien contour lyjlx< 1,5
	Épaisseur de plaque
(Yb \u003d 1,2 t / m 3)	Appui sur deux côtés ou le long d'un contour avec
	Support le long du contour 1u / 1x< 1,5
				Tableau 9

Dans le cas où toutes les armatures sont placées au même niveau, la distance entre l'axe de l'armature et la surface latérale des plaques doit être au moins égale à l'épaisseur de la couche indiquée dans le tableau. 6 et 7.

2.28. Lors des essais au feu et au feu des structures, un écaillage du béton peut être observé en cas de forte humidité, qui, en règle générale, peut se trouver dans les structures immédiatement après leur fabrication ou pendant le fonctionnement dans des pièces à forte humidité relative. Dans ce cas, un calcul doit être effectué conformément aux "Recommandations pour la protection des structures en béton et en béton armé contre la rupture fragile en cas d'incendie" (M, Stroyizdat, 1979). Si nécessaire, utilisez les mesures de protection spécifiées dans ces Recommandations ou effectuez des essais périodiques.

2.29. Lors des essais de contrôle, la résistance au feu des structures en béton armé doit être déterminée à une teneur en humidité du béton correspondant à sa teneur en humidité dans les conditions d'exploitation. Si l'humidité du béton dans les conditions de fonctionnement est inconnue, il est recommandé de tester la structure en béton armé après son stockage dans une pièce avec une humidité relative de 60 ± 15% et une température de 20 ± 10 ° C pendant 1 an. Pour s'assurer de la teneur en humidité opérationnelle du béton avant de tester les structures, il est permis de les sécher à une température de l'air ne dépassant pas 60°C.

STRUCTURES EN PIERRE

2h30. Les limites de résistance au feu des structures en pierre sont données dans le tableau. Dix.

2.31. Si dans la colonne 6 du tableau. 10 indique que la limite de résistance au feu des ouvrages en pierre est déterminée selon l'état limite II, il convient de considérer que l'état limite I de ces ouvrages n'est pas antérieur à II.

Tableau 10

Schéma (section) de la structure

Dimensions a, cm	Limite de résistance au feu, h	État limite de résistance au feu (voir article 2.4)

Conseil académique TsNIISK eux. Kucherenko Gosstroy de l'URSS.

Manuel pour déterminer les limites de résistance au feu des structures, les limites de propagation du feu le long des structures et les groupes d'inflammabilité des matériaux (selon SNiP P-2-80) / TsNIISK im. Kucherenko.- M.: Stroyizdat, 1985.-56 p.

Développé pour SNiP P-2-80 "Normes de sécurité incendie pour la conception de bâtiments et de structures." Des données de référence sont données sur les limites de résistance au feu et la propagation du feu sur les structures de construction en béton armé, métal, bois, amiante-ciment, plastiques et autres matériaux de construction, ainsi que des données sur les groupes d'inflammabilité des matériaux de construction.

Pour les ingénieurs et les techniciens de la conception, les organisations de construction et les autorités nationales de surveillance des incendies.

Languette. 15, fig. 3.

et-instruction.-norme. Numéro II - 62-84

Suite du tableau. Dix

3,7 2,5 (basé sur les résultats des tests)

AVANT-PROPOS

Ce manuel a été élaboré pour le SNiP II-2-80 "Normes de sécurité incendie pour la conception des bâtiments et des structures". Il contient des données sur les indicateurs normalisés de résistance au feu et de risque d'incendie des structures et des matériaux de construction.

Seconde. 1 manuel développé par TsNIISK eux. Kucherenko (docteur en sciences de l'ingénieur Prof. I. G. Romanenkov, candidat en sciences de l'ingénieur V. N. Siegern-Korn). Seconde. 2 développé par TsNIISK eux. Kucherenko (docteur en sciences de l'ingénieur

IG Romanenkov, Ph.D. Sciences V.N. Siegern-Korn,

L. N. Bruskova, G. M. Kirpichenkov, V. A. Orlov, V. V. Sorokin, ingénieurs A. V. Pestrisky, |V. I. Yashin)); NIIZhB (Docteur en sciences de l'ingénieur

V. V. Joukov ; Dr tech. sciences, prof. A. F. Milovanov ; cand. Phys.-Math. Sciences AE Segalov, Ph.D. Les sciences. A. A. Gusev, V. V. Solomonov, V. M. Samoilenko; ingénieurs V. F. Gulyaeva, T. N. Malkina); TsNIIEP eux. Mezentseva (candidat en sciences techniques L. M. Schmidt, ingénieur P. E. Zhavoronkov); TsNIIPromzdanny (candidat en sciences techniques V. V. Fedorov, ingénieurs E. S. Giller, V. V. Sipin) et VNIIPO (docteur en sciences techniques, professeur A. I. Yakovlev; candidats en sciences techniques V P. Bushev, S. V. Davydov, V. G. Olimpiyev, N. F. Gavrikov, ingénieurs V. Z. Volokhatykh, Yu. S. Kharitonov, L. V. Sheinina, V. I. Shchelkunov). Seconde. 3 développé par TsNIISK eux. Kucherenko (docteur en ingénierie, sciences, professeur I. G. Romanenkov, candidat en sciences chimiques N. V. Kovyrshina, ingénieur V. G. Gonchar) et l'Institut de mécanique minière de l'Académie des sciences de Géorgie. SSR (candidat en sciences techniques G. S. Abashidze, ingénieurs L. I. Mirashvili, L. V. Gurchumelia).

Lors de l'élaboration du manuel, des matériaux du TsNIIEP du logement et du TsNIIEP des bâtiments scolaires de Gosgrazhdanstroy, du MNIT du ministère des Chemins de fer de l'URSS, du VNIISTROM et du NIPIsilicatobeton du ministère de l'Industrie et des Matériaux de construction de l'URSS ont été utilisés.

Le texte du SNiP II-2-80 utilisé dans les directives est en caractères gras. Ses paragraphes sont numérotés en double, la numérotation selon SNiP est donnée entre parenthèses.

Dans les cas où les informations fournies dans le manuel ne sont pas suffisantes pour établir les indicateurs pertinents des structures et des matériaux, vous devez contacter TsNIISK nm pour des consultations et des demandes d'essais au feu. Kucherenko ou NIIZhB Gosstroy de l'URSS. La base pour l'établissement de ces indicateurs peut également servir de résultats d'essais effectués conformément aux normes et méthodes approuvées ou convenues par le Comité national de la construction de l'URSS.

Veuillez envoyer vos commentaires et suggestions sur le manuel à l'adresse suivante : Moscou, 109389, 2e rue Institutskaya, 6, TsNIISK im. V. A. Kucherenko.

1. DISPOSITIONS GÉNÉRALES

1.1. Le manuel a été compilé pour aider à la conception, à la construction ? organisations et autorités de protection contre les incendies afin de réduire le temps, la main-d'œuvre et les matériaux consacrés à l'établissement des limites de résistance au feu des structures de bâtiment, des limites de propagation du feu sur celles-ci et des groupes d'inflammabilité des matériaux normalisés par le SNiP 11-2-80.

1.2. (2.1). Les bâtiments et les structures de résistance au feu sont divisés en cinq degrés. Le degré de résistance au feu des bâtiments et des structures est déterminé par les limites de résistance au feu des principales structures du bâtiment et les limites de propagation du feu sur ces structures.

1.3. (2.4). Les matériaux de construction selon l'inflammabilité sont divisés en trois groupes: ignifuges, à combustion lente et combustibles.

1.4. Les limites de résistance au feu des structures, les limites de propagation du feu le long de celles-ci, ainsi que les groupes d'inflammabilité des matériaux donnés dans ce guide, doivent être inclus dans les conceptions des structures, à condition que leur exécution soit pleinement conforme à la description donnée dans le guide. Les matériaux du manuel devraient également être utilisés dans le développement de nouvelles conceptions.

2. STRUCTURES DE CONSTRUCTION.

RÉSISTANCE AU FEU ET LIMITES DE PROPAGATION DU FEU

2.1 (2.3). Les limites de résistance au feu des structures des bâtiments sont déterminées selon la norme SEV 1000-78 « Normes de prévention des incendies pour la conception des bâtiments. Méthode d'essai de structures de construction pour la résistance au feu.

La limite de propagation du feu sur les structures des bâtiments est déterminée par la méthode donnée en annexe. 2.

LIMITE DE RÉSISTANCE AU FEU

2.3. La norme SEV 1000-78 distingue les quatre types d'états limites de résistance au feu suivants : par perte de capacité portante des structures et ensembles (effondrement ou fléchissement selon le type

constructions ); en termes de capacité d'isolation thermique - une augmentation de la température sur une surface non chauffée de plus de 160 ° C en moyenne ou en tout point de cette surface de plus de 190 ° C par rapport à la température de la structure avant les essais, ou supérieure à 220 ° C, quelle que soit la température de la structure avant l'essai; en termes de densité - la formation de fissures ou de trous traversants dans les structures à travers lesquelles pénètrent les produits de combustion ou les flammes; pour les structures protégées par des revêtements ignifuges et testées sans charges, l'état limite sera l'atteinte de la température critique du matériau de la structure.

Pour les murs extérieurs, les revêtements, les poutres, les fermes, les colonnes et les piliers, l'état limite n'est que la perte de la capacité portante des structures et des nœuds.

2.4. Les états limites des structures en termes de résistance au feu, spécifiés dans la clause 2.3, à l'avenir, par souci de brièveté, nous appellerons l t II, III et IV, respectivement, états limites de la structure en termes de résistance au feu.

2.5. Les limites de résistance au feu des structures peuvent également être déterminées par calcul. Dans ces cas, le test peut ne pas être effectué.

La détermination des limites de résistance au feu par calcul doit être effectuée selon les méthodes approuvées par la Glavtekhnormirovanie Gosstroy de l'URSS.

2.6. Pour une évaluation approximative de la limite de résistance au feu des ouvrages lors de leur élaboration et de leur conception, on peut s'inspirer des dispositions suivantes :

c) limites de résistance au feu des structures enveloppantes avec dissymétrie

La disposition des couches dépend de la direction du flux de chaleur. Du côté où la probabilité d'incendie est plus élevée, il est recommandé de placer des matériaux ignifuges à faible conductivité thermique;

d) une augmentation de l'humidité des structures contribue à une diminution de la vitesse de chauffage et à une augmentation de la résistance au feu, sauf dans les cas où une augmentation de l'humidité augmente la probabilité de rupture fragile brutale du matériau ou l'apparition de gouges locales, ceci phénomène est particulièrement dangereux pour les structures en béton et en amiante-ciment ;

f) la limite de résistance au feu de la structure est d'autant plus élevée que le rapport du périmètre chauffé de la section de ses éléments à leur surface est petit ;

h) l'inflammabilité des matériaux constituant la structure ne détermine pas sa limite de résistance au feu. Par exemple, les structures en profilés métalliques à parois minces ont une limite de résistance au feu minimale, et les structures en bois ont une limite de résistance au feu plus élevée que les structures en acier avec les mêmes rapports du périmètre chauffé de la section à sa surface et l'ampleur de les contraintes agissantes à la résistance à la traction ou à la limite d'élasticité. Dans le même temps, il convient de garder à l'esprit que l'utilisation de matériaux combustibles au lieu de matériaux à combustion lente ou non combustibles peut abaisser la limite de résistance au feu de la structure si son taux de combustion est supérieur au taux de chauffage.

LIMITE DE FEU

2.8. (ann. 2, p. 1). Le test des structures de construction pour la propagation du feu consiste à déterminer l'étendue des dommages à la structure dus à sa combustion en dehors de la zone de chauffage - dans la zone de contrôle.

2.9. Les dommages sont considérés comme la carbonisation ou l'épuisement des matériaux qui peuvent être détectés visuellement, ainsi que la fusion des matériaux thermoplastiques.

La taille maximale des dommages (cm) est considérée comme la limite de propagation du feu, déterminée selon la méthode d'essai décrite en annexe. 2 à SNiP II-2-8G.

2.10. Pour la propagation du feu, des structures sont testées qui sont fabriquées avec des matériaux combustibles et à combustion lente, en règle générale, sans finition ni revêtement.

Si, lors de l'essai de propagation du feu, les dommages aux structures de la zone de contrôle ne dépassent pas 5 cm, il convient également de ne pas propager le feu.

2L Pour une évaluation préalable de la limite de propagation du feu, les dispositions suivantes peuvent être utilisées :

a) les structures en matériaux combustibles ont une limite de propagation du feu horizontale (pour les structures horizontales - plafonds, revêtements, poutres, etc.) supérieure à 25 cm, et verticale (pour les structures verticales - murs, cloisons, colonnes, etc. . p .) - plus de 40 cm;

OUVRAGES EN BÉTON ET EN BÉTON ARMÉ

2.12. Les principaux paramètres qui affectent la résistance au feu des structures en béton et en béton armé sont : le type de béton, de liant et de granulat ; classe de renfort; type de construction ; forme de section transversale ; tailles d'élément ; conditions de leur chauffage; la charge et la teneur en humidité du béton.

2.13. L'augmentation de température de la section béton d'un élément lors d'un incendie dépend de la nature du béton, du liant et des granulats, du rapport de la surface sur laquelle agit la flamme à la surface de la section. Les bétons lourds avec des agrégats de silicate se réchauffent plus rapidement que ceux avec des agrégats de carbonate. Les bétons légers et légers se réchauffent plus lentement, plus leur densité est faible. Le liant polymère, comme la charge carbonatée, réduit la vitesse d'échauffement du béton en raison des réactions de décomposition qui s'y produisent et qui consomment de la chaleur.

Les éléments structuraux massifs résistent mieux aux effets du feu ; la limite de résistance au feu des colonnes chauffées des quatre côtés est inférieure à la limite de résistance au feu des colonnes à chauffage unilatéral ; la limite de résistance au feu des poutres exposées au feu de trois côtés est inférieure à la limite de résistance au feu des poutres chauffées d'un seul côté.

2.14. Les dimensions minimales des éléments et la distance entre l'axe de l'armature et les surfaces de l'élément sont prises conformément aux tableaux de cette section, mais pas inférieures à celles requises par le responsable du SNiP I-21-75 "Béton et ouvrages en béton armé ».

2.15. La distance à l'axe de l'armature et les dimensions minimales des éléments pour assurer la résistance au feu requise des structures dépendent du type de béton. Les bétons légers ont une conductivité thermique de 10 à 20 % et les bétons à gros agrégats de carbonate sont de 5 à 10 % inférieurs aux bétons lourds à agrégats de silicate. A cet égard, la distance à l'axe de l'armature pour une structure en béton léger ou en béton lourd avec charge carbonatée peut être prise inférieure à celle pour des structures en béton lourd avec charge silicate avec la même résistance au feu des structures réalisées à partir de ces bétons. .

Les valeurs de résistance au feu, données dans le tableau. 2-b, 8 se réfèrent au béton à gros granulats de roches silicatées, ainsi qu'au béton dense au silicate. Lors de l'utilisation d'un matériau de remplissage à partir de roches carbonatées, les dimensions minimales de la section transversale et de la distance entre les axes de l'armature et la surface de l'élément plié peuvent être réduites de 10 %. Pour le béton léger, la réduction peut être de 20 % avec une densité de béton de 1,2 t/m 3 et de 30 % pour les éléments en flexion (voir tableaux 3, 5, 6, 8) avec une densité de béton de 0,8 t/m 3 argile expansée perlite béton d'une densité de 1,2 t / m 3.

Si la distance à l'axe de l'armature adoptée dans le projet est inférieure à celle requise pour assurer la résistance au feu nécessaire des structures, elle doit être augmentée ou des revêtements calorifuges supplémentaires doivent être appliqués sur les surfaces de l'élément exposées au feu 1. Un enduit d'isolation thermique en enduit chaux-ciment (15 mm d'épaisseur), enduit de plâtre (10 mm) et enduit de vermiculite ou isolant thermique en fibres minérales (5 mm) équivaut à une augmentation de 10 mm de l'épaisseur d'une couche de béton lourd. Si l'épaisseur de la couche de protection en béton est supérieure à 40 mm pour le béton lourd et à 60 mm pour le béton léger, la couche de protection en béton doit avoir une armature supplémentaire côté feu sous la forme d'un treillis d'armature d'un diamètre de 2,5- 3 mm (cellules 150X150 mm). Les revêtements protecteurs d'isolation thermique d'une épaisseur supérieure à 40 mm doivent également avoir un renforcement supplémentaire.

En tableau. 2, 4-8 montre les distances entre la surface chauffée et l'axe de renforcement (Fig. 1 et 2).

Riz. 1. Distances à l'axe des armatures Fig. 2. Distance moyenne des essieux

raccords

Dans les cas où le renforcement est situé à différents niveaux, la moyenne

la distance à l'axe de l'armature a doit être déterminée en tenant compte des surfaces de l'armature (L l L 2, ..., L p) et des distances aux axes correspondantes (a b a-2, > Yap), mesuré à partir du chauffage le plus proche

des surfaces inférieures (inférieures ou latérales) de l'élément, selon la formule

A\I\\A^

Ajfli -f- UN^cl^ ~b. . N~L n Dp __ 1_

L1+L2+L3 . . +Lp 2 Lg

2.17. Tous les aciers réduisent la résistance à la traction ou à la compression

1 Des revêtements calorifuges supplémentaires peuvent être réalisés conformément aux "Recommandations pour l'utilisation de revêtements ignifuges pour les structures métalliques" - M .; Stroyizdat, 1984.