Brandsikkerhed i betonstruktur

Efter at have læst denne artikel lærer du om brandbestandigheden i betonstrukturen.

En konkret konstruktion, når den udsættes for ild, undergår gradvis reduktion i styrke og stivhed. Brandbestandigheden af ​​et element af konstruktion udtrykkes som den tid, for hvilken elementet modstår enhver ændring eller beskadigelse eller spaltning.

Faktorer der påvirker betonkonstruktionens brandmodstand er:

en. Størrelse og form af elementet,

b. Type beton,

c. Type armering,

d. Tilvejebringelse af beskyttende betonbetræk til forstærkningen,

e. Indlæs understøttet, og

f. Betingelser for tilbageholdenhed.

Spalling af beton ved forhøjede temperaturer:

Hurtige varmesatser, store kompressionsspændinger eller høj fugtindhold (over 5 volumenprocent eller 2 til 3 vægtprocent tætte beton) kan føre til spaltning af betondæksel ved forhøjede temperaturer, især for tykkelse over 40 mm til 50 mm . Sådan spaltning kan forringe ydeevnen ved at udsætte armeringen for ilden eller ved at reducere tværsnitsarealet af beton.

Beton fremstillet af kalkstenaggregat er mindre udsat for spaltning end beton fremstillet af aggregat indeholdende højere andel silica, f.eks. Flint, kvarts og granitter. Beton lavet af fremstillet lysaggregat sjældent spalls.

Beskyttelse mod spaltning:

Foranstaltninger i en hvilken som helst metode til bestemmelse af brandmodstand, hvor tab af dækning kan bringe strukturelementet i fare for at undgå dets forekomst.

Acceptable foranstaltninger:

en. Anvendt finish med hånd eller spray gips, vermikulit, etc.,

b. Tilvejebringelsen af ​​et falskt loft som brandbarriere,

c. Anvendelsen af ​​letvægtsaggregat og

d. Brugen af ​​offertrækstål.

Metoder til tilvejebringelse af beskyttelsesdæksel:

Brandbestandigheden af ​​et element af struktur eller kombination af elementer skal bestemmes ud fra en af ​​følgende tre metoder:

en. Metode 1, Tabulerede data - dette anvendes generelt, da det let kan bestemmes ud fra de tilgængelige tabulerede data i BS eller IS-kode.

b. Metode 2, Brandprøve - kræver omfattende forberedelse og veludstyret laboratorium.

c. Brandtekniske beregninger - kan kun anvendes i begrænsede tilfælde.

Faktorer der skal overvejes ved bestemmelse af brandsikkerhed:

jeg. Samlet:

en. Tæt beton:

Calcareous aggregater og aggregater af siliciumholdige egenskaber, fx flint, kvarts og granitter - disse er mere sårbare over for varme.

b. Letvægtsbeton:

Aggregater lavet af sintret pfc udvidet ler og skæl, mv., Disse giver bedre modstandsdygtighed mod varme.

ii. Dæk til hovedforstærkning :

Cover skal give varig beskyttelse til forstærkning fra både brand og miljøangreb. Valg af tykkelse bør være på grundlag af de mere besværlige. Her er dækningen afstanden mellem det nærmeste opvarmede overflade af betonen og hovedforstærkning eller en gennemsnitsværdi under hensyntagen til alle forstærkninger.

Yderligere beskyttelse:

Hvor gips eller sprøjtet fiber anvendes som en påført finish til andre elementer, kan det antages, at den tilvejebragte varmeisolering mindst svarer til den samme tykkelse af beton. Sådanne finish kan derfor anvendes til at afhjælpe mangler i dæktykkelse.

Yderligere beskyttelse på højst 45 mm tykt som et middel til at yde effektiv beskyttelse til stålforstærkning kan gives i henhold til retningslinjen som nedenfor:

Tykkelsen af ​​dækningen til forstærkning til brandmodstand afhænger af det anvendte aggregat, størrelsen af ​​elementet og varigheden af ​​modstand, som kræves for at være effektiv.

Anbefalet minimumsdekning til forskellige typer medlemmer på forskellige steder i betragtning af andre variable faktorer kan være fra BS / IS-kode.

Reparationer af RCC-strukturer beskadiget på grund af brand:

En beskadiget struktur findes sædvanligvis med spaltbeton, og det sker hovedsagelig, når dækslet til hovedforstærkning ikke var som specificeret, eller om dækkets tykkelse var tilstrækkelig, men der blev ikke tilvejebragt yderligere offerforstærkning eller brandets modstandsperiode, der var angivet for dækket, var overskredet.

I sådanne tilfælde er det primært nødvendigt at foretage en grundig undersøgelse af den beskadigede struktur og indsamle så meget information fra lokalitet og lokalitet.

Oplysningerne skal herefter afklares og yderligere undersøgelser foretages for at genopbygge sagen og fastslå følgende:

jeg. Brandens varighed her skal man huske på, at brand i zonen kunne have varet i længere tid; men det enkelte medlem kunne have været under påvirkning af ild i en meget kortere periode. Det er nødvendigt at etablere brandvarighed på overfladen af ​​hvert medlem.

ii. Hvis der er opstået spaltning, skal tykkelsen af ​​betonspaltningen af ​​hvert medlem måles.

iii. Det bør helt sikkert fastslås, om dybden af ​​spalling havde trængt ind i betonen ud over omslaget.

iv. Betonens styrke skal vurderes ved test af kernebeton efter fjernelse af spaltning og løs beton.

v. Det skal absolut fastslås, om cementgelen af ​​betonen stadig levede eller er blevet ødelagt. Hvis ødelagt, skal dybden af ​​betonen med beskadiget cementgel etableres til fjernelse.

Beton påvirket af høj temperatur generelt får en gullig tinge, hvilket er en indikation af berørt beton. På grund af fordampning af gelvand bliver betonen svampet.

vi. Hvis forstærkning er udsat som følge af spaltning, skal stålets styrke fastslås. Et stykke stål omkring 300 mm langt kan tages ud og sendes til laboratoriet for at konstatere den nuværende styrke.

Ved modtagelsen af ​​informationen er betonen op til dybden, cementgelen blevet beskadiget eller mistænkt for at blive beskadiget, skal fjernes og overfladen rengøres ordentligt.

Hvis stålet viser sig at have bevaret 90% styrke, kan den beskadigede beton med dæksel genoprettes med epoxy eller polymerbeton efter påføring af epoxy eller polymerbelægning på den eksisterende overflade. Dækslet skal genoprettes efter behov i henhold til tabulerede data, og om nødvendigt kan armeringsforstærkning tilvejebringes efter behov med nominel forstærkning på 6 mm dia. ms barer.

Men hvis betonen er blevet beskadiget uden reparation, dvs. cementgelen af ​​den stående beskadigede struktur har lidt ødelæggelse eller stålet har tabt styrke, skal strukturen slibes og erstattes.

Ved reparation af epoxy eller polymer skal den anvendes på det specifikke forslag og specifikation, som fabrikanten vil fremlægge under hensyntagen til de oplysninger, der er opnået. De tilgængelige data vedrørende den beskadigede struktur skal stilles til rådighed for dem for at anbefale en passende specifikation for brugen af ​​kemikalierne, som det måtte være nødvendigt.