Строительные решения / Применение стальных конструкций БЕЗ огнезащиты.  (Прочитано 397 раз)

Базовая характеристика системы пассивной противопожарной защиты зданий – огнестойкость, обеспечение которой является  неотъемлемой частью проектирования и строительства зданий.

При подготовке статьи принята терминология по СН 2.01.03-2020 «Воздействия на конструкции. Общие воздействия. Воздействия для определения огнестойкости», согласно которому огнестойкость (предел огнестойкости) – это способность конструктивной системы, ее части или отдельной конструкции выполнять требуемые функции (несущую и (или) ограждающую) в течение установленной продолжительности регламентируемого пожара при заданном уровне нагрузки. Соответственно, данный показатель определяет область применения строительных конструкций при проектировании и строительстве зданий.

В современной практике строительства стальные конструкции находят широкое применение. Однако ввиду высокой теплопроводности и низкой теплоемкости стали конструкции, изготовленные из нее, быстро нагреваются при пожаре и достигают предельного состояния по огнестойкости, в общем случае 15 минут.



Согласно требованиям п. 5.3.5 СН 2.02.05-2020 в зданиях II–IV степени огнестойкости стальные конструкции могут быть применены незащищенными (без обеспечения фактического предела огнестойкости R (E, RE, REI) 15), если требуемый предел огнестойкости конструкции не превышает R (E, RE, REI) 15.

Таким образом нанесение огнезащиты на стальные конструкции, требуемый предел огнестойкости которых составляет не более REI 15,либо проведение их огневых испытаний или расчетов по оценке их пределов огнестойкости не требуется.

Примером такой ситуации является применение незащищенных стальных ферм покрытия либо стального профилированного листа, выполняющего функции настила покрытия, в здании II степени огнестойкости.

Однако данный пункт не распространяется на противопожарные преграды, даже если их требуемый предел огнестойкости составляет 15 минут, где стальные конструкции могут выполнять функцию по обеспечению устойчивости противопожарной преграды или обеспечивать несущую способность противопожарной преграды.

Например! Для стального фахверка с требуемым пределом огнестойкости R15, обеспечивающего устойчивость противопожарной перегородки изкирпичной кладки, возможен один из следующих вариантов:
- нанесение огнезащиты на стальную конструкцию;
- проведение расчета для обоснования, что фактический предел огнестойкости конструкции без огнезащиты соответствует требуемым параметрам.

Наступление предельного состояния R (потеря несущей способности) стальных конструкций, вызванное нагревом конструкции при пожаре, происходит по двум причинам:
1. потеря прочности из-за снижения предела текучести стали;
2. потеря устойчивости из-за деформации вследствие снижения предела текучести стали и модуля упругости стали.

Огнестойкость стальных конструкций в общем случае зависит от коэффициента сечения (приведенной толщины металла), класса сечения по ТКП EN 1993-1-1-2009, уровня нагружения и условий работы конструкции. Таким образом, в зависимости от комбинации этих характеристик, также будет меняться и огнестойкость конструкции.

Исходя из этого, проектирование стальных конструкций должно основываться на расчетных методах, учитывающих специфику работы стальных элементов при пожаре.

Это позволит, учитывая реальную работу стальных конструкций в каркасе здания, обосновывать огнестойкость незащищенных стальных конструкций в следующих случаях:
R15 - в большинстве случаев;
R30 - как правило, для элементов покрытия;
R45 - достаточно редко, но для элементов фахверка, поскольку при пожаре они не воспринимают большой нагрузки, вследствие чего имеют допустимую температуру нагрева вплоть до 900°С.

Более подробная информация о нашей работе на сайте alpata.by >>