表2.18
軽量コンクリートの密度は？ = 1600 kg/m3 の粗い膨張粘土骨材、6 個の丸い空隙を持つスラブ、両側で自由に支持されています。
1. マニュアルの第 2.27 項に従って、断熱能力に基づいて耐火限界を評価するために、中空コア スラブ テフの有効厚さを決定しましょう。
ここで、 はスラブの厚さ、mmです。
- - スラブ幅、mm;
- - ボイドの数、個;
- - 空隙の直径、mm。
- 2. 表に従って決定します。 8 で作られたスラブの断熱能力の損失に基づくスラブの耐火限界に関するガイドライン 重いコンクリート有効厚さ 140 mm の部品:
断熱能力の喪失に基づくスラブの耐火限界
3. スラブの加熱された表面からロッド補強材の軸までの距離を決定します。
ここで、コンクリートの保護層の厚さはmmです。
- - 作動継手の直径、mm。
- 4. 表によると。 8 マニュアル スラブの耐火限界は、重いコンクリートの場合、両側で支持された場合の a = 24 mm での耐荷重能力の損失に基づいて決定されます。
必要な耐火限界は 1 時間から 1.5 時間の範囲にあり、線形補間によって決定されます。
修正係数を考慮しない場合のスラブの耐火限界は 1.25 時間です。
- 5. 耐火限界の決定に関するマニュアルの第 2.27 項による。 中空コアスラブ 0.9 の削減係数が適用されます。
- 6. スラブの総荷重を永久荷重と一時荷重の合計として決定します。
- 7. 全負荷に対する負荷の長時間作用部分の比率を決定します。
8. マニュアルの第 2.20 項に従った荷重の補正係数:
- 9. 条項 2.18 (パート 1 a) の利益に従って、係数を受け入れますか? A-VI フィッティングの場合:
- 10. 荷重と補強係数を考慮して、スラブの耐火限界を決定します。
耐荷重能力に関するスラブの耐火限界は R 98 です。
スラブの耐火限界は、断熱能力の損失（180分）と耐荷重能力の損失（98分）の2つの値の小さい方と見なされます。
結論: 耐火限界 鉄筋コンクリートスラブ REI98です
建築構造物の耐火限界の決定
鉄筋コンクリート構造物の耐火限界の決定
鉄筋コンクリート床版の初期データを表 1.2.1.1 に示します。
コンクリートの種類 - 粗い膨張粘土骨材を使用した密度 c = 1600 kg/m3 の軽量コンクリート。 スラブは多中空で、円形の空隙があり、空隙の数は 6 個で、スラブは両側で支持されています。
1) SNiP II-2-80 マニュアルの 2.27 項 (耐火性) に従って、断熱能力に基づいて耐火限界を評価するための中空コア スラブ テフの有効厚さ:
2) 表に従って決定します。 8 有効厚さ 140 mm の軽量コンクリートで作られたスラブの断熱能力の損失に基づくスラブの耐火限界のマニュアル:
スラブの耐火限界は180分です。
3) スラブの加熱表面からロッド補強材の軸までの距離を決定します。
4) 表 1.2.1.2 (マニュアルの表 8) を使用して、両側で支持された場合の軽量コンクリートの場合、a = 40 mm での耐荷重能力の損失に基づいてスラブの耐火限界を決定します。
表1.2.1.2
鉄筋コンクリートスラブの耐火限界
必要な耐火限界は 2 時間または 120 分です。
5) マニュアルの第 2.27 項に従って、中空コアスラブの耐火限界を決定するには、0.9 の低減係数が適用されます。
6) スラブの総荷重を永久荷重と一時荷重の合計として決定します。
7) 全負荷に対する負荷の長時間作用部分の比率を決定します。
8) マニュアルの第 2.20 項に従った荷重の補正係数:
9) マニュアルの条項 2.18 (パート 1 b) に従って、強化係数を受け入れます。
10) 荷重と補強係数を考慮してスラブの耐火限界を決定します。
耐荷重能力に関するスラブの耐火限界は次のとおりです。
計算結果から、鉄筋コンクリートスラブの耐火限界は耐荷重で139分、断熱性能で180分であることが分かりました。 最低限の耐火限界を考慮する必要があります。
結論: 鉄筋コンクリートスラブ REI 139 の耐火限界。
鉄筋コンクリート柱の耐火限界の決定
コンクリートの種類 - 密度 c = 2350 kg/m3 の重量コンクリートで、炭酸塩岩 (石灰岩) から作られた粗骨材が使用されています。
表 1.2.2.1（マニュアルの表 2）に、鉄筋コンクリート柱の実耐火限界（POf）の値を示します。 異なる特性。 この場合、POfはコンクリートの保護層の厚さではなく、保護層の厚さに加えて構造物の表面から施工鉄筋の軸までの距離によって決まります（）。 、作業鉄筋の直径の半分も含まれます。
1) 次の式を使用して、柱の加熱表面からロッド補強材の軸までの距離を決定します。
2) 炭酸塩フィラーを使用したコンクリート製構造物に関するマニュアルの第 2.15 項によると、サイズ 断面同じ耐火限界で 10% 削減することが許可されます。 次に、次の式を使用して列の幅を決定します。
3) 表 1.2.2.2 (マニュアルの表 2) を使用して、柱が四方から加熱された場合のパラメータ b = 444 mm、a = 37 mm で軽量コンクリート製の柱の耐火限界を決定します。
表1.2.2.2
鉄筋コンクリート柱の耐火限界
必要な耐火限界は 1.5 時間から 3 時間の範囲にあり、線形補間法を使用して耐火限界を決定します。 データを表 1.2.2.3 に示します。
最も一般的な材料は、
構造は鉄筋コンクリート造。 コンクリートと鉄筋を組み合わせたもので、
引張力と圧縮力を吸収する構造に合理的に配置されています。
努力。
コンクリートは圧縮によく耐え、
さらに悪いのは捻挫です。 コンクリートのこの特性は、曲げや曲げには不利です。
引き伸ばされた要素。 最も一般的な柔軟な建築要素
スラブと梁です。
不利な点を補うために
コンクリートプロセスでは、構造物は通常鉄筋で補強されます。 強化する
相互に配置された 2 本のロッドからなる溶接メッシュを備えたスラブ
垂直方向。 グリッドは次のようにスラブに配置されます。
作動中の鉄筋のロッドはスパンに沿って配置されており、認識されました。
荷重を受けて曲がったときに構造物に生じる引張力。
曲げ荷重の図に従ってください。
で
火災の状況により、スラブは次のような状況にさらされます。 高温下から、
耐荷重能力の低下は、主に重量の減少によって発生します。
加熱された引張補強材の強度。 通常、そのような要素は、
断面のプラスチックヒンジの形成の結果として破壊されます。
引張強度の低下による最大曲げモーメント
引張補強材を断面の動作応力の値まで加熱します。
火を与える
建物の安全性を確保するには、耐火性と火災安全性の向上が必要です
鉄筋コンクリート構造物。 これには次のテクノロジーが使用されます。
- スラブの補強
ニットまたは溶接されたフレームのみであり、個々のロッドが緩んでいないこと。 - 加熱中に縦方向の鉄筋が座屈するのを避けるため
火災の際には、クランプやクランプで構造を補強する必要があります。
クロスバー。 - 床コンクリートの下部保護層の厚さは次のとおりです。
温度が 500°C を超えず、火災後に燃え上がらないように十分な温度。
さらに影響を与えた 安全な操作デザイン。
研究により、正規化耐火限界 R=120 では、厚さは
コンクリートの保護層は R=180 で少なくとも 45 mm、少なくとも 55 mm でなければなりません。
R=240 - 70 mm以上; - V 保護層底から15～20mmの深さのコンクリート
床面には飛散防止補強メッシュを設ける必要があります。
直径 3 mm、メッシュサイズ 50 ～ 70 mm のワイヤーで作られており、強度が低くなります。
コンクリートの爆発的破壊。 - 薄肉横床の支持部の強化
通常の計算では考慮されていない補強。 - スラブの配置により耐火限界が増加し、
輪郭に沿ってサポートされます。 - 特殊な絆創膏の使用（アスベストやアスベストを使用）
パーライト、バーミキュライト）。 このような絆創膏のサイズが小さい場合でも（1.5〜2 cm）
鉄筋コンクリートスラブの耐火性は数倍（2〜5）増加します。 - 吊り天井による耐火限界の増加。
- 必要なコンクリート層による構造物のコンポーネントと接合部の保護
耐火限界。
これらの措置により、適切な対応が確保されます。 火災安全建物。
鉄筋コンクリート造は必要な耐火性能を獲得し、
火災安全。
中古本:
1.建築物及び構築物とその持続可能性
火災の場合。 ロシア非常事態省国家消防アカデミー、2003 年
2. MDS 21-2.2000。
鉄筋コンクリート構造物の耐火性を計算するための方法論的な推奨事項。
- M.: 国家統一企業「NIIZhB」、2000年。 - 92 p。
耐火性のためのビームレススラブの計算に関する質問について
耐火性のためのビームレススラブの計算に関する質問について
V.V. ジューコフ、V.N. ラヴロフ
この記事は、出版物「コンクリートと鉄筋コンクリート - 開発の方法」に掲載されました。 科学的著作物コンクリートおよび鉄筋コンクリートに関する第2回全ロシア（国際）会議。 2005 年 9 月 5 ～ 9 日、モスクワ。 全5巻。 NIIZHB 2005、第 2 巻。部門別レポート。 セクション「建物および構造物の鉄筋コンクリート構造。」、2005。建設現場で非常に一般的な例を使用して、梁のない床の耐火限界の計算を考えてみましょう。 梁のない鉄筋コンクリート床は、圧縮等級B25のコンクリートで作られた厚さ200mm、 メッシュ強化天井の下面に直径 16 mm の A400 クラスの補強材 (補強材の重心まで) 33 mm の保護層を備えたセル 200x200 mm と、保護層を備えた直径 12 mm の A400 を使用上面28mm(重心まで)。 柱間の距離は7mです。 検討中の建物では、床は最初のタイプの防火壁であり、断熱能力 (I)、完全性 (E)、および耐荷重能力 (R) の損失に対する耐火限界 REI 150 が必要です。既存の文書による床の耐火限界の値は、床の厚さ (I) と火災時の脆性破壊の可能性に応じて、静的に定義可能な構造の保護層 (R) の厚さによってのみ計算によって決定できます。 (E)。 この場合、I と E の計算によってかなり正確な推定値が得られ、静的に不定構造である火災時の床の耐荷重は、弾性理論を使用して熱応力状態を計算することによってのみ決定できます。 - 加熱されたときの鉄筋コンクリートの塑性、または火災時の静的および熱的負荷の作用下での構造物の限界平衡法の理論。 最後の理論は、静荷重と温度から応力を求める必要はなく、コンクリートと鉄筋の特性の変化を考慮して、静荷重の作用による力（モーメント）のみを求める必要があるため、最も単純です。プラスチック製のヒンジが機構になるときに静的不定構造が現れるまで加熱します。 この点に関して、火災時の梁のない床の耐荷重能力の評価は、限界平衡法を使用し、通常の運転条件下での床の耐荷重能力に対する相対単位で行われました。 建物の施工図がレビューおよび分析され、これらの構造物に対して正規化された限界状態の兆候の発生に基づいて、鉄筋コンクリート梁なし床の耐火限界が計算されました。 耐荷重能力に基づく耐火限界の計算は、2.5 時間の標準試験中のコンクリートと鉄筋の温度変化を考慮して実行されました。 すべての熱力学と 物理的および機械的特性このレポートに記載されている建設資材は、VNIIPO、NIIZHB、TsNIISK のデータに基づいています。
断熱能力の喪失による被覆の耐火限界 (I)
実際には、構造物の加熱は、コンピューターを使用した有限差分計算または有限要素計算によって決定されます。 熱伝導率の問題を解決する際には、加熱中のコンクリートと鉄筋の熱物性の変化が考慮されます。 標準温度条件下での構造内の温度の計算は、構造の温度と初期条件の下で実行されます。 外部環境 20℃。 火災時の環境温度tсは時間に応じて変化します。 構造内の温度を計算する場合、加熱媒体と表面の間の対流 Qc および放射 Qr 熱交換が考慮されます。 温度計算は、加熱された表面から考慮されるコンクリート層の条件付き厚さ Xi* を使用して実行できます。 コンクリート内の温度を求めるには、次のように計算します。式 (5) を使用して、2.5 時間火災後の床の厚さにわたる温度分布を決定します。 式 (6) を使用して、非加熱表面で 2.5 時間以内に臨界温度 220℃ に達するために必要な床の厚さを決定します。 この厚さは97mmです。 したがって、厚さ 200 mm の床では、断熱能力が少なくとも 2.5 時間失われる耐火限界があります。
完全性の喪失による床板の耐火限界 (E)
コンクリートや鉄筋コンクリート構造を使用した建物や構造物で火災が発生した場合、コンクリートの脆性破壊が起こり、構造の完全性が失われる可能性があります。 破壊は突然、急速に起こるため、最も危険です。 コンクリートの脆性破壊は、通常、火災にさらされてから 5 ～ 20 分後に始まり、構造物の加熱された表面からコンクリート片が剥離することによって現れ、その結果、構造物が現れることがあります。 貫通穴、つまり 構造は完全性の喪失により早期耐火性を達成する可能性があります (E)。 コンクリートの脆性破壊には、軽いポップ音、さまざまな強度の亀裂、または「爆発」の形の音響効果が伴う場合があります。 コンクリートの脆性破壊の場合、火災が発生すると、数キログラムの重さの破片が最大 10 ～ 20 m の距離に飛散する可能性があります。コンクリートの脆性破壊に最も大きな影響を与えるのは、次のとおりです。要素の断面にわたる温度勾配、構造の静的決定からの応力、外部荷重からの応力、およびコンクリート構造を通る蒸気濾過からの応力。 火災時のコンクリートの脆性破壊は、コンクリートの構造、その組成、湿度、温度、境界条件、および外部負荷、つまり、コンクリートの構造に依存します。 それは材料（コンクリート）とコンクリートまたは鉄筋コンクリート構造の種類の両方によって異なります。 耐火限界評価 鉄筋コンクリート床完全性の損失は、脆性破壊基準 (F) の値によって達成できます。これは、次の式で決定されます。
耐荷重能力の喪失によるスローバーの耐火限界(R)
耐荷重能力に基づいて、天井の耐火性も計算によって決定され、許容されます。 熱と静電気の問題が解決されます。 計算の熱技術部分では、標準的な熱影響下でのスラブの厚さに沿った温度分布が決定されます。 計算の静的部分では、2.5 時間続く火災中のスラブの耐荷重能力が決定されます。荷重と支持条件は建物の設計に従って決定されます。 耐火限界を計算するための荷重の組み合わせは特殊とみなされます。 この場合、短期的な負荷は考慮せず、永続的および一時的な長期の規範的な負荷のみを含めることが許可されます。 火災中のスラブにかかる荷重は、NIIZHB 法を使用して測定されます。 計算された場合 耐荷重性スラブは R に等しい 通常の状態運転時の計算荷重値は P = 0.95 R です。火災時の標準荷重は 0.5 R です。 耐火限界を計算するための材料の計算された抵抗は、コンクリートの場合は 0.83、鉄筋の場合は 0.9 の安全係数を使用して計算されます。 鉄筋補強材で補強された鉄筋コンクリート床スラブの耐火限界は、考慮する必要がある理由によって発生する可能性があります。コンクリートと補強材の接触層が臨界温度に加熱されると、サポート上で補強材が滑ります。 鉄筋を臨界温度まで加熱するときの鉄筋のクリープと破壊。 今回の建物では、一体床鉄筋コンクリート床を採用しており、加熱時のコンクリートや鉄筋の物理的・機械的性質の変化を考慮して、限界平衡法により火災時の耐荷重を求めています。 火災時の熱影響下にある鉄筋コンクリート構造物の耐火限界を計算するために限界平衡法を使用できる可能性については、少し脱線する必要があります。 データによると、「限界平衡法が有効である限り、支持力の限界は実際に発生する応力、つまり温度変形や支持体の変位などの要因とは完全に独立しています。 」 しかし同時に、次の前提条件を満たすことを考慮する必要があります。限界段階に達する前に構造要素が脆くなってはならず、自己応力が影響を及ぼしてはなりません。 限界条件要素。 鉄筋コンクリート構造物では、限界平衡法の適用に関するこれらの前提条件は維持されますが、そのためには、限界状態に達する前に、プラスチックヒンジが形成されている場所で鉄筋の滑りや構造要素の脆性破壊がないことが必要です。 。 火災中、床スラブの最大の加熱は、最大モーメントのゾーンの下から観察されます。通常、最初のプラスチックヒンジは、回転のための加熱による大きな変形を伴う引張鉄筋の十分な固定によって形成されます。ヒンジとサポートゾーンの力の再配分。 後者の場合、加熱されたコンクリートがプラスチック ヒンジの変形能力の増加に寄与します。 「限界平衡法が適用できる場合、固有応力（温度による応力の形で利用可能 - 著者注）は、構造物の支持力の内部および外部限界に影響を与えません。」 限界平衡法で計算する場合、これには対応する実験データがあり、火災中、荷重の影響でスラブが破壊して、線形プラスチックヒンジによって破断線に沿って互いに接続された平らなリンクになると想定されます。 。 通常の運転条件下での構造物の設計耐荷重の一部を火災時の荷重として使用し、通常の条件下と火災中のスラブ破壊の同じスキームを使用することで、耐火性を計算することができます。平面上のスラブの幾何学的特性とは独立した、相対単位でのスラブの限界。 20℃での標準圧縮強度が18.5MPaである圧縮強度クラスB25の重量コンクリートで作られたスラブの耐火限界を計算してみましょう。 強化クラス A400、標準引張強さ (20C) 391.3 MPa (4000 kg/cm2)。 加熱時のコンクリートや鉄筋の強度変化を考慮しています。 別のパネルのストリップの破壊の計算は、考慮されているパネルのストリップに、このストリップの軸に平行に直線状のプラスチック ヒンジが形成されているという仮定の下で実行されます。スパン内に 1 つの直線状のプラスチック ヒンジがあり、下から亀裂が開き、柱にある直線状のプラスチック製ヒンジが 1 つあり、上から亀裂が入っています。 火災の場合に最も危険なのは下からの亀裂であり、伸びた鉄筋の加熱は上からの亀裂よりもはるかに高くなります。 火災時の床全体の耐荷重 R の計算は、次の式を使用して実行されます。
2.5時間の火災後のこの鉄筋の温度は503.5℃です。中央のプラスチックヒンジのスラブのコンクリートの圧縮ゾーンの高さ（コンクリートの圧縮ゾーンの鉄筋を考慮せずに予備）。
xc = における中間ヒンジの圧縮ゾーンの高さで、厚さ 200 mm の床の通常の動作条件下での床 R3 の対応する設計耐荷重能力を決定してみましょう。 内部ペアの肩 Zc = 15.8 cm、左右のヒンジの圧縮ゾーンの高さ Xc = Xn = 1.34 cm、内部ペアの肩 Zx = Zn = 16.53 cm 床の設計耐荷重 R3。 20℃で厚さ20cm。
この場合、当然のことながら、次の要件を満たさなければなりません。 a) サポートに必要な上部補強材の少なくとも 20% がスパンの中央より上を通過する必要があります。 b) 連続システムの外側サポート上の上部補強材は、サポートからスパンに向かって少なくとも 0.4 リットルの距離で挿入され、その後徐々に切り離されます (l はスパンの長さです)。 c) 中間サポート上のすべての上部補強材は、スパンまで少なくとも 0.15 リットル延長する必要があります。
結論
- 梁のない鉄筋コンクリート床の耐火限界を評価するには、限界状態の 3 つの兆候に基づいてその耐火限界の計算を実行する必要があります。 完全性の喪失 E; 断熱能力の喪失 I. この場合、次の方法を使用できます: 限界平衡力学、加熱力学、亀裂力学。
- 計算によると、検討中の物体については、3 つの限界状態すべてにおいて、圧縮強度クラス B25 のコンクリートで作られ、セル 200x200 mm の補強メッシュで補強され、保護層のある A400 鋼で作られた厚さ 200 mm の床の耐火限界が示されています。底面直径 16 mm、底面直径 33 mm、上面直径 12 mm ～ 28 mm の補強材の厚さは少なくとも REI 150 です。
- この梁のない鉄筋コンクリート床は防火壁として機能し、これによると最初のタイプです。
- 梁のない鉄筋コンクリート床の耐火最低限界の評価は、プラスチックヒンジが形成される場所に引張鉄筋が十分に埋め込まれている条件下で、限界平衡法を使用して実行できます。
文学
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鉄筋コンクリート構造は、不燃性で熱伝導率が比較的低いため、攻撃的な火災要因の影響に非常によく耐えます。 ただし、永久に火に抵抗できるわけではありません。 現代の鉄筋コンクリート構造物は、原則として、建物の他の要素と一体的に接続されていない薄い壁で作られているため、火災状況下での運用機能の実行能力は 1 時間、場合によってはそれ以下に制限されます。 湿潤鉄筋コンクリート構造物の耐火限界はさらに低くなります。 構造物の含水率が 3.5% に増加すると耐火限界が増加する場合、短期火災中に密度が 1200 kg/m 3 を超えるコンクリートの含水率がさらに増加すると、爆発が発生する可能性があります。コンクリートの衝撃と構造物の急速な破壊。
鉄筋コンクリート構造物の耐火限界は、断面の寸法、保護層の厚さ、鉄筋の種類、量、直径、コンクリートの種類と骨材の種類、構造物にかかる負荷によって異なります。とそのサポート体制。
火の反対側の表面（床、壁、間仕切り）を140℃に加熱することによる囲い構造物の耐火限界は、その厚さ、コンクリートの種類、およびその湿度によって異なります。 コンクリートの厚さが増加し、密度が低下すると、耐火限界が増加します。
耐荷重能力の損失に基づく耐火限界は、構造物の種類と静的支持構造によって異なります。 単一スパンの単純支持曲げ要素 (梁スラブ、パネルと床デッキ、梁、桁) は、長手方向の下部作業鉄筋が最大臨界温度まで加熱された結果、火災が発生した場合に破壊されます。 これらの構造の耐火限界は、下部作業鉄筋の保護層の厚さ、鉄筋の種類、作業荷重、コンクリートの熱伝導率によって異なります。 梁と母屋の場合、耐火限界はセクションの幅によっても異なります。
同じ設計パラメータでは、梁の耐火限界はスラブの耐火限界よりも低くなります。これは、火災が発生した場合、梁は 3 つの側面 (底面と 2 つの側面から) が加熱され、スラブは側面からのみ加熱されるためです。底面。
耐火性の点で最も優れた鉄筋は、クラス A-III 鋼グレード 25G2S です。 標準荷重が負荷された構造物の耐火限界に達する瞬間のこの鋼の臨界温度は 570°C です。
保護層 20 mm の重コンクリートとクラス A-IV 鋼製のロッド補強材で作られた工場生産の大中空プレストレストデッキには、耐火限界が 1 時間あり、住宅用建物でこれらのデッキを使用できます。
10 mm の保護層を備えた通常の鉄筋コンクリートで作られた固体断面のスラブおよびパネルには耐火限界があります: 鋼鉄筋 クラスA〜IおよびA-II - 0.75時間。 A-III (グレード 25G2S) - 小さじ 1
場合によっては、薄壁の柔軟な構造物（中空およびリブ付きパネルとデッキ、断面幅が 160 mm 以下のクロスバーと梁、支柱に垂直フレームがないもの）は、斜め断面に沿って火災が発生した場合に早期に倒壊する可能性があります。サポートで。 この種の破壊は、これらの構造物の支持領域にスパンの少なくとも 1/4 の長さの垂直フレームを設置することによって防止されます。
輪郭に沿って支持されたスラブには、単純な曲げ可能な要素よりもはるかに高い耐火限界があります。 これらのスラブは 2 方向の作業補強材で補強されているため、耐火性はさらに短スパンと長スパンの補強材の比率によって決まります。 この比率を持つ正方形のスラブの場合、 1に等しい、耐火限界に達したときの強化材の臨界温度は 800°C です。
スラブのアスペクト比が増加すると、臨界温度が低下するため、耐火限界も低下します。 アスペクト比が 4 を超える場合、耐火限界は両面で支持されたスラブの耐火限界とほぼ同じになります。
静的に不定の梁および梁スラブは、加熱されると、支持部およびスパン部の破壊により耐荷重能力を失います。 スパン内のセクションは下部縦方向鉄筋の強度低下の結果として破壊され、支持セクションは高温に加熱された下部圧縮ゾーンのコンクリート強度の損失の結果として破壊されます。 このゾーンの加熱速度は断面寸法に依存するため、静的に不定の梁スラブの耐火性はその厚さに依存し、梁の耐火性は断面の幅と高さに依存します。 で 大きいサイズ検討中の構造の耐火限界は、静的に決定された構造（単径間単純支持梁およびスラブ）の耐火限界よりも大幅に高く、場合によっては（厚い梁スラブの場合、強力な上部支持補強を備えた梁の場合）、 ）実際には、長手方向の下部補強材の保護層の厚さに依存しません。
コラム。 柱の耐火限界は、荷重の適用パターン（中央、偏心）、断面寸法、鉄筋の割合、粗いコンクリート骨材の種類、縦方向鉄筋の保護層の厚さによって異なります。
加熱による柱の破壊は、鉄筋やコンクリートの強度低下の結果として発生します。 偏心荷重がかかると柱の耐火性が低下します。 大きな偏心で荷重がかかる場合、柱の耐火性は引張補強材の保護層の厚さに依存します。 このような柱の加熱時の動作の性質は、単純な梁の動作の性質と同じです。 偏心が小さい柱の耐火性は、中央で圧縮された柱の耐火性に近づきます。 コンクリート柱 花崗岩砕石耐火性は、砕いた石灰岩の柱よりも劣ります (20%)。 これは、花崗岩は573℃の温度で崩壊し始め、石灰石は800℃の温度で崩壊し始めるという事実によって説明されます。
壁。 火災中、通常、壁は片側が加熱されるため、火に向かって、または反対方向に曲がります。 壁は、中心が圧縮された構造から、時間の経過とともに偏心が増大する偏心的に圧縮された構造に変化します。 このような条件下では、耐火性は 耐力壁負荷とその厚さに大きく依存します。 荷重が増加し、壁の厚さが減少すると、耐火限界は減少し、その逆も同様です。
建物の階数が増加するにつれて、壁にかかる荷重が増加するため、必要な耐火性を確保するために、住宅の建物の耐力横壁の厚さは等しくなります（mm）：5.. 9階建ての建物 - 120、12階建て - 140、16階建て - 160、16階以上の建物の場合 - 180以上。
単層、二層、三層の自立型外壁パネルは軽荷重にさらされるため、これらの壁の耐火性は通常、火災安全要件を満たしています。
高温下での壁の耐力は、変化だけでは決まりません。 強度特性コンクリートと鋼鉄ですが、主に要素全体の変形可能性によって決まります。 壁の耐火性は、原則として、加熱された状態での耐荷重能力の損失（破壊）によって決まります。 「冷たい」壁面を 140℃ に加熱する兆候は一般的ではありません。 耐火限界は使用荷重（構造の安全率）によって異なります。 一方的な衝撃による壁の破壊は、次の 3 つのスキームのいずれかに従って発生します。
- 1) 1 回目または 2 回目の偏心圧縮 (加熱された鉄筋または「冷たい」コンクリート) による、壁の加熱された表面に向かうたわみの不可逆的な進行と高さの中央での破壊。
- ２）要素が最初は加熱方向に偏向し、最終段階では反対方向に偏向する。 破壊 - 加熱されたコンクリート上の高さの真ん中、または「冷たい」（伸びた）鉄筋の上。
- 3) スキーム 1 と同様に、たわみの方向を変えることができますが、壁の破壊は「冷たい」表面のコンクリートに沿った支持ゾーンまたは斜めのセクションに沿って発生します。
最初の破壊パターンは典型的なものです。 柔軟な壁、2番目と3番目 - 柔軟性が低い壁とプラットフォームでサポートされている壁用。 プラットフォームサポートの場合のように、壁の支持セクションの回転の自由を制限すると、その変形可能性が低下するため、耐火限界が増加します。 したがって、壁のプラットフォーム支持 (移動不可能な平面上) は、要素の破壊パターンに関係なく、ヒンジ付き支持と比較して耐火限界を平均 2 倍増加させました。
ヒンジ付きサポートによる壁補強の割合を減らすと、耐火限界が下がります。 プラットフォームサポートを使用すると、壁補強の通常の制限が変更されても耐火性に実質的に影響を与えません。 壁の両側が同時に加熱される場合（ 内壁）温度の偏向が起こらず、構造は中央圧縮で働き続けるため、耐火限界は片面加熱の場合よりも低くなりません。
鉄筋コンクリート構造物の耐火性計算の基本原則
鉄筋コンクリート構造物の耐火性は、一般に、加熱時の鉄筋やコンクリートの強度低下、熱膨張、温度クリープなどによる耐荷重能力の低下（崩壊）や、これらの指標に従って、火に面していない表面を140℃まで加熱します。 - 鉄筋コンクリート構造物の耐火限界は計算によって見つけることができます。
一般に、計算は熱と静の 2 つの部分で構成されます。
熱工学部分では、加熱中の温度は規格に従って構造物の断面に沿って測定されます。 温度条件。 静的部分では、加熱された構造の耐荷重能力 (強度) が計算されます。 次に、時間の経過に伴う耐荷重能力の減少を示すグラフが描画されます (図 3.7)。 このグラフを使用すると、耐火限界がわかります。 加熱時間、その後構造の耐荷重能力は使用荷重まで減少します。 等式が成り立つ場合: M rt (N rt) = M n (M n)、ここで、M rt (N rt) は曲げ（圧縮または偏心圧縮）構造の耐荷重容量です。
M n (M n)、 - 標準またはその他の使用荷重による曲げモーメント (長手方向の力)。
