Ocelová nosná konstrukce při požáru. Vilém Stanke

Transkript

1 Ocelová nosná konstrukce při požáru Vilém Stanke

2 Pozor! Střešní konstrukce z oceli. Nebezpečí zřícení při požáru! Ocel je nehořlavá stavební hmota. Působením vysokých teplot klesá mez kluzu a tím únosnost stavební konstrukce.

3

4 Faktory ovlivňující požární odolnost Statické zatížení návrhová teplota Teplota při požáru Rozměry profilů Zvolený způsob ochrany

5 Faktory ovlivňující požární odolnost Statické zatížení návrhová teplota (při zahřátí oceli na cca 600 st. C klesne únosnost oceli na 45%.) Teplota při požáru Rozměry profilů Zvolený způsob ochrany

6 Kritická (návrhová) teplota θ a, cr v závislosti na stupni využití µ 0 µ 0 0,22 0,24 0,26 0,28 0,30 0,32 0,34 0,36 0,38 0,40 θ a, cr µ 0 0,42 0,44 0,46 0,48 0,50 0,52 0,54 0,56 0,58 0,60 θ a, cr µ 0 0,62 0,64 0,66 0,68 0,70 0,72 0,74 0,76 0,78 0,80 θ a, cr

7 Faktory ovlivňující požární odolnost Statické zatížení návrhová teplota Teplota při požáru - Konstrukce jsou během zkoušky požární odolnosti zatěžovány různými křivkami požárními scénáři. Nižší křivka se nazývá normová (popř. ETK nebo ISO křivka) a je používána nejčastěji. Vyšší namáhání vyvozuje hydro karbonová křivka (použití při aplikacích v petrochemickém průmyslu). V obou případech je dosažena kritická teplota nejpozději v 15. (20.) minutě (v závislosti na masivnosti profilu). Rozměry profilů Zvolený způsob ochrany

8

9 Faktory ovlivňující požární odolnost Statické zatížení návrhová teplota Teplota při požáru Rozměry profilů - Subtilnější prvky se prohřejí v celém průřezu rychleji, než prvky masivní. Tím je rychleji dosažena návrhová (kritická) teplota a mezní stav únosnosti R. Vliv masivnosti průřezu na celkovou požární odolnost konstrukce je vyjádřen poměrem obvodu profilu Ap (u nechráněných prvků Am) k průřezové ploše profilu V. Dříve O/F, O/A, U/A. Profily s nižším poměrem Ap/V vyžadují menší tl. Ochrany než profily s vyšším Ap/V. Zvolený způsob ochrany

10

11 A p V V

12

13 Faktory ovlivňující požární odolnost Statické zatížení návrhová teplota Teplota při požáru Rozměry profilů Zvolený způsob ochrany

14 Varianty ochrany Vytvoření statických rezerv Obetonování, obezdění, omítky na pletivu Vyplnění uzavřených dutých profilů betonem Nástřik omítkovinou Zabudování do konstrukce Zavěšený podhled Zpěňující nátěr Přímý obklad

15 Varianty ochrany Vytvoření statických rezerv (předimenzovat průřez) pro R15 max. R20 Obetonování, obezdění, omítky na pletivu Vyplnění uzavřených dutých profilů betonem Nástřik omítkovinou Zabudování do konstrukce Zavěšený podhled Zpěňující nátěr Přímý obklad

16

17 Varianty ochrany Vytvoření statických rezerv Obetonování, obezdění, omítky na pletivu lze docílit až R 180, mokrý technologický proces! Náročné na technologickou kázeň. Vyplnění uzavřených dutých profilů betonem Nástřik omítkovinou Zabudování do konstrukce Zavěšený podhled Zpěňující nátěr Přímý obklad

18 Varianty ochrany Vytvoření statických rezerv Obetonování, obezdění, omítky na pletivu Vyplnění uzavřených dutých profilů betonem pro sloupy, R 15, R 30, popř. až R 45. Náročné na technologickou kázeň. Nástřik omítkovinou Zabudování do konstrukce Zavěšený podhled Zpěňující nátěr Přímý obklad

19 Varianty ochrany Varianty ochrany Vytvoření statických rezerv Obetonování, obezdění, omítky na pletivu Vyplnění uzavřených dutých profilů betonem Nástřik omítkovinou - Lze docílit až R 180, podmíněno však možností aplikace mokrého technologického procesu a následným provedením povrchové úpravy. Aplikace rovněž podmíněna teplotou a vlhkostí v prostoru provádění prací. Náročné na technologickou kázeň. Zabudování do konstrukce Zavěšený podhled Zpěňující nátěr Přímý obklad

20

21 Varianty ochrany Vytvoření statických rezerv Obetonování, obezdění, omítky na pletivu Vyplnění uzavřených dutých profilů betonem Nástřik omítkovinou Zabudování do konstrukce vhodné zvláště při dalších požadavcích (akustické, tepelnětechnické, ) Zavěšený podhled Zpěňující nátěr Přímý obklad

22

23 Varianty ochrany Vytvoření statických rezerv Obetonování, obezdění, omítky na pletivu Vyplnění uzavřených dutých profilů betonem Nástřik omítkovinou Zabudování do konstrukce Zavěšený podhled Zpěňující nátěr Přímý obklad

24 Zavěšený podhled Zavěšený podhled Rp pouze zvyšuje požární odolnost stávající stropní nosné konstrukce. Požárně dělící konstrukce začíná tedy na spodním líci podhledové desky a končí na horním líci stropní konstrukce. Ve stropní dutině se nesmí vyskytovat žádné požární zatížení. Pak REI CELK = REI 1 + R p. REI CELK je celková požární odolnost stropní konstrukce vč. zavěšeného podhledu, REI 1 je původní požární odolnost stropní konstrukce. Postup dle 5.2 ČSN :1996. Pokud se ve stropní dutině požární zatížení vyskytuje (do 15 kg/m 2, max. 1/3 požárního zatížení pod podhledem), lze ještě tento druh podhledu použít, REI 1 však musí plnit REI CELK min ze 2/3. Postup dle 5.6 ČSN :1996.

25

26 Varianty ochrany Vytvoření statických rezerv Obetonování, obezdění, omítky na pletivu Vyplnění uzavřených dutých profilů betonem Nástřik omítkovinou Zabudování do konstrukce Zavěšený podhled Zpěňující nátěr - Zpěňující nátěrové hmoty zachovávají zcela viditelnou ocelovou konstrukci. Splňují R 15, R 30, výjimečně R 45. Aplikace rovněž podmíněna teplotou a vlhkostí v prostoru provádění prací. Náročné na technologickou kázeň. Přímý obklad

27

28 Varianty ochrany Vytvoření statických rezerv Obetonování, obezdění, omítky na pletivu Vyplnění uzavřených dutých profilů betonem Nástřik omítkovinou Zabudování do konstrukce Zavěšený podhled Zpěňující nátěr Přímý obklad - Jednoduchá montáž, dlouhá (neomezená) životnost, až R 180, popř. 240, snadné dodržení tloušťky.

29

30 Ing. Vilém Stanke Promat s.r.o.