Сталежелезобетонная балка с частично бетонированным стальным профилем

(1) Огнестойкость сталежелезобетонных балок с частично бетонированным стальным профилем (рисунок 1.5) определяется уровнем нагрузки h_fi,t. Данные для балки шириной b с площадью дополнительного армирования A_s, отнесенной к площади сечения нижней полки профиля A_f, приведены в таблице 4.1.

(2) Данные из таблицы 4.1 применимы для свободно опертых балок.

(3) При определении в соответствии с таблицей 4.1 R_fi,d,t = h_fi,tR_d, следует соблюдать следую­щие условия:

— толщина стенки e_w не должна превышать 1/15 ширины b;

— толщина нижней полки e_f не должна превышать удвоенной толщины стенки e_w;

— толщина бетонного перекрытия h_c должна составлять как минимум 120 мм;

— площадь дополнительного армирования, отнесенная к сумме площади сечений бетона и арматуры между полками A_s/(A_c + A_s), не должна превышать 5 %;

— значение R_d определено в соответствии с EN 1994-1-1 с учетом:

а) эффективной ширины перекрытия b_eff не более 5 м;

б) исключения дополнительного армирования A_s.

(4) Значения, приведенные в таблице 4.1, применимы для конструкционной стали класса S355. При расчете конструкционных сталей других классов, минимальное значение дополнительного армирования, представленное в таблице 4.1, следует умножить на коэффициент соотношения предела текучести рассматриваемого класса стали к пределу текучести стали класса S355.

(5) Значения, приведенные в таблице 4.1, применимы для дополнительного армирования из сталей класса S500.

(6) Значения, приведенные в таблицах 4.1 и 4.2, применимы для балок, объединенных с плоскими железобетонными перекрытиями.

(7) Значения, приведенные в таблицах 4.1 и 4.2, допускается использовать для балок, объединенных со сталежелезобетонным перекрытием по стальному профилированному настилу, если как минимум 85 % верхней части профиля закрыто профилированным настилом. В обратном случае следует заполнять неплотности, образующиеся в верхней части балок.

(8) Материалы, используемые для заполнения неплотностей, должны быть применимы для огнезащиты стальных конструкций (см. ENV 13381-4 и/или ENV 13381-5).

(9) Дополнительное армирование следует располагать как можно ближе к нижней полке профиля, учитывая осевые расстояния u₁ и u₂ из таблицы 4.2.

Таблица 4.1 — Минимальные размеры сечений b и минимальное дополнительное армирование,
отнесенное к площади поперечного сечения полки A_s/A_f, для сталежелезобетонных балок с частично бетонированным сечением

		Условия применения: плиты: hc ³ 120 мм beff £ 5 м стального сечения: b/ew ³ 15 ef/ew £ 2 площадь дополнительного ар­мирования, отнесенная к сум­марной площади сечений меж­ду полками профиля: As/(Ac + As) £ 5 %	Стандартная огнестойкость
R30	R60	R90	R120	R180
	Минимальные размеры сечений для уровня нагружения hfi,t£ 0,3	70/0,0 60/0,0 60/0,0	100/0,0 100/0,0 100/0,0	170/0,0 150/0,0 150/0,0	200/0,0 180/0,0 180/0,0	260/0,0 240/0,0 240/0,0
1.1 1.2 1.3	Min b [мм] и площадь дополнительного армирования As, отнесенная к площади сечения полки As /Af h ³ 0,9 × min b h ³ 1,5 × min b h ³ 2,0 × min b
	Мильниманые размеры сечений для уровня нагружения hfi,t£ 0,5	80/0,0 80/0,0 70/0,0 60/0,0	170/0,0 150/0,0 120/0,0 100/0,0	250/0,4 200/0,2 180/0,2 170/0,2	270/0,5 240/0,3 220/0,3 200/0,3	— 300/0,5 280/0,3 250/0,3
2.1 2.2 2.3 2.4	Min b [мм] и площадь дополнительного армирования As, отнесенная к площади сечения полки As /Af h ³ 0,9 × min b h ³ 1,5 × min b h ³ 2,0 × min b h ³ 3,0 × min b
	Минимальные размеры сечений для уровня нагружения hfi,t £ 0,7	80/0,0 80/0,0 70/0,0 70/0,0	270/0,4 240/0,3 190/0,3 170/0,2	300/0,6 270/0,4 210/0,4 190/0,4	— 300/0,6 270/0,5 270/0,5	— — 320/1,0 300/0,8
3.1 3.2 3.3 3.4	Min b [мм] и площадь дополнительного армирования As, отнесенная к площади сечения полки As /Af h ³ 0,9 × min b h ³ 1,5 × min b h ³ 2,0 × min b h ³ 3,0 × min b

Таблица 4.2 — Минимальное расстояние до оси стержней дополнительного армирования стале­же­ле­зо­бетонных балок

	Ширина профиля b [мм]	Min расстояние до оси [мм]	Стандартная огнестойкость
R60	R90	R120	R180
	u1 u2			—	—
	u1 u2				—
	u1 u2
³300	u1 u2	25*
* Указанное значение должно быть обосновано в соответствии с 4.4.1.2 EN 1992-1-1.

(10) Если бетон, окаймляющий стальную балку, выполняет только теплоизолирующую функцию, пределы огнестойкости от R30 до R180 могут быть обеспечены защитным слоем бетона толщиной согласно таблице 4.3.

Примечание — Для предела огнестойкости R30 бетон следует располагать только между полками сталь­ного сечения.

Таблица 4.3 — Минимальная толщина защитного слоя бетона для стального профиля с использованием бетона в качестве огнезащиты

Перекрытие Бетонная огнезащита	Стандартная огнестойкость
R30	R60	R90	R120	R180
Толщина слоя бетона с [мм]

(11) При использовании бетона только в качестве теплоизолирующего материала, следует предусмотреть конструктивное армирование в виде сетки в соответствии с 5.1(6), за исключением предела огнестойкости R30.