ГОСТ30247.0-94
ГруппаЖ39
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ
Конструкциистроительные
Методыиспытаний на огнестойкость
Общиетребования
Elements of building constructions. Fire-resistancetest methods.
General requirements
ОКС91.080
Датавведения 1996-01-01
Предисловие
1РАЗРАБОТАН Государственным Центральным научно-исследовательским ипроектно-экспериментальным институтом комплексных проблемстроительных конструкций и сооружений имени В.А.Кучеренко (ЦНИИСКим.Кучеренко) Минстроя России, Центром противопожарных исследований итепловой защиты в строительстве ЦНИИСК (ЦПИТЗС ЦНИИСК) иВсероссийским научно-исследовательским институтом противопожарнойобороны (ВНИИПО) МВД России
ВНЕСЕНМинстроем России
2ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией постандартизации и техническому нормированию в строительстве (МНТКС) 17ноября 1994 г.
Запринятие проголосовали
+------------------------------------------------------------------+
¦ ¦ Наименование органа ¦
¦ Наименование государства ¦ государственного управления ¦
¦ ¦ строительством ¦
+----------------------------+-------------------------------------¦
¦АзербайджанскаяРеспублика ¦Госстрой Азербайджанской Республики ¦
¦ ¦ ¦
¦РеспубликаАрмения ¦Госупрархитектуры Республики Армения ¦
¦ ¦ ¦
¦РеспубликаКазахстан ¦Минстрой Республики Казахстан ¦
¦ ¦ ¦
¦КыргызскаяРеспублика ¦Госстрой Кыргызской Республики ¦
¦ ¦ ¦
¦РеспубликаМолдова ¦Минархстрой Республики Молдова ¦
¦ ¦ ¦
¦РоссийскаяФедерация ¦Минстрой России ¦
¦ ¦ ¦
¦РеспубликаТаджикистан ¦Госстрой Республики Таджикистан ¦
+------------------------------------------------------------------+
3Настоящий стандарт представляет собой аутентичный текст ИСО 834-75Fire resistance test - Elements of building constructions "Испытанияна огнестойкость. Строительные конструкции"
4ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 января 1996 г. в качестве государственногостандарта Российской Федерации Постановлением Минстроя России от 23марта 1995 г. N 18-26
5ВЗАМЕН СТ СЭВ 1000-78
1 ОБЛАСТЬПРИМЕНЕНИЯ
Настоящийстандарт регламентирует общие требования к методам испытанийстроительных конструкций и элементов инженерных систем (далее -конструкций) на огнестойкость при стандартных условиях тепловоговоздействия и применяется для установления пределов огнестойкости.
Стандартявляется основополагающим по отношению к стандартам на методыиспытаний на огнестойкость конструкций конкретных типов.
Приустановлении пределов огнестойкости конструкций в целях определениявозможности их применения в соответствии с противопожарнымитребованиями нормативных документов (в том числе при сертификации)следует применять методы, установленные настоящим стандартом.
2 НОРМАТИВНЫЕССЫЛКИ
Внастоящем стандарте использована ссылка на СТ СЭВ 383-87 Пожарнаябезопасность в строительстве. Термины и определения
3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Внастоящем стандарте применяют следующие термины.
3.1Огнестойкость конструкции - по СТ СЭВ 383.
3.2Предел огнестойкости конструкции - по СТ СЭВ 383.
3.3Предельное состояние конструкции по огнестойкости состояниеконструкции, при котором она утрачивает способность сохранять несущиеи/или ограждающие функции в условиях пожара.
4 СУЩНОСТЬМЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ
Сущностьметодов заключается в определении времени от начала тепловоговоздействия на конструкцию, в соответствии с настоящим стандартом донаступления одного или последовательно нескольких предельныхсостояний по огнестойкости с учетом функционального назначенияконструкции.
5 СТЕНДОВОЕОБОРУДОВАНИЕ
5.1Стендовое оборудование включает в себя:
-испытательные печи с системой подачи и сжигания топлива (далее -печи);
-приспособления для установки образца на печи, обеспечивающиесоблюдение условий его крепления и нагружения;
-системы измерения и регистрации параметров, включая оборудование дляпроведения кино-, фото- или видеосъемок.
5.2Печи
5.2.1Печи должны обеспечивать возможность испытания образцов конструкцийпри требуемых условиях нагружения, опирания, температуры и давления,указанных в настоящем стандарте и в стандартах на методы испытанийконструкций конкретных типов.
5.2.2Основные размеры проемов печей должны быть такими, чтобы обеспечитьвозможность проведения испытаний образцов конструкций проектныхразмеров.
Вслучае, если образцы проектных размеров испытать не представляетсявозможным, их размеры и проемы печей должны быть такими, чтобыобеспечить условия теплового воздействия на образец, регламентируемыестандартами на методы испытаний огнестойкости конструкций конкретныхтипов.
Глубинаогневой камеры печей должны быть не менее 0,8 м.
5.2.3Конструкция кладки печей, включая ее наружную поверхность, должнаобеспечивать возможность установки и крепления образца, оборудованияи приспособлений.
5.2.4Температура в печи и ее отклонения в процессе испытания должнысоответствовать требованиям раздела 6.
5.2.5Температурный режим печей должен обеспечиваться сжиганием жидкоготоплива или газа.
5.2.6Система сжигания должна быть регулируемой.
5.2.7Пламя горелок не должно касаться поверхности испытываемыхконструкций.
5.2.8При испытании конструкций, предел огнестойкости которых определяетсяпо предельным состояниям, указанным в 9.1.2 и 9.1.3, должнообеспечиваться избыточное давление в огневом пространстве печи.
Допускаетсяне контролировать избыточное давление при испытаниях на огнестойкостьнесущих стержневых конструкций (колонн, балок, ферм и др.), а также втех случаях, когда его влияние на предел огнестойкости конструкциинезначительно (железобетонные, каменные и т.п. конструкции).
5.3Печи для испытаний несущих конструкций должны быть оборудованынагружающими и опорными устройствами, обеспечивающими нагружениеобразца в соответствии с его расчетной схемой.
5.4Требования к системам измерения
5.4.1В процессе испытаний следует измерять и регистрировать следующиепараметры:
-параметры среды в огневой камере печи - температуру и давление (сучетом 5.2.8);
-параметры нагружения и деформации при испытании несущих конструкций.
5.4.2Температура среды в огневой камере печи должна измерятьсятермоэлектрическими преобразователями (термопарами) не менее чем впяти местах. При этом на каждые 1,5 кв.м проема печи, предназначеннойдля испытания ограждающих конструкций, и на каждые 0,5 м длины (иливысоты) печи, предназначенной для испытания стержневых конструкций,должно быть установлено неменее одной термопары.
Спаянныйконец термопары должен устанавливаться на расстоянии 100 мм отповерхности калибровочного образца.
Расстояниеот спаянного конца термопар до стенок печи должно быть не менее 200мм.
5.4.3Температуру в печи измеряют термопарами с электродами диаметром от0,75 до 3,2 мм. Горячий спай электродов должен быть свободным.Защитный кожух (цилиндр) термопары должен быть удален (отрезан иснят) на длине (25+/-10) мм от ее спаянного конца.
5.4.4Для измерения температуры образцов, в том числе на необогреваемойповерхности ограждающих конструкций, используют термопары сэлектродами диаметром не более 0,75 мм.
Способкрепления термопар на испытываемом образце конструкции долженобеспечивать точность измерения температуры образца в пределах +/-5%.
Крометого, для определения температуры в любой точке необогреваемойповерхности конструкции, в которой ожидается наибольшее повышениетемпературы, допускается использовать переносную термопару,оборудованную держателем, или другие технические средства.
5.4.5Допускается применение термопар с защитным кожухом или с электродамидругих диаметров при условии, что их чувствительность не ниже ипостоянная времени не выше, чем у термопар, выполненных всоответствии с 5.4.3 и 5.4.4.
5.4.6Для регистрации измеряемых температур следует применять приборыкласса точности не менее 1.
5.4.7Приборы, предназначенные для измерения давления в печи и регистрациирезультатов, должны обеспечивать точность измерения +/-2,0 Па.
5.4.8Измерительные приборы должны обеспечивать непрерывную запись илидискретную регистрацию параметров с интервалом не более 60 с.
5.4.9Для определения потери целостности ограждающих конструкций используюттампон из хлопка или натуральной ваты.
Размерытампона должны быть 100Х100Х30 мм, масса - от 3 до 4 г. Доиспользования тампон в течение 24 ч выдерживают в сушильном шкафу притемпературе (105+/-5)град С. Из сушильного шкафа тампон вынимают неранее чем за 30 мин до начала испытания. Повторное применение тампонане допускается.
5.5Калибровка стентого оборудования
5.5.1Калибровка печей заключается в контроле температурного режима идавления в объеме печи. При этом в проеме печи для испытанияконструкций помещают калибровочный образец.
5.5.2Конструкция калибровочного образца должны иметь предел огнестойкостине менее времени проведения калибровки.
5.5.3Калибровочный образец для печей, предназначенных для испытанияограждающих конструкций, должен быть выполнен из железобетонной плитытолщиной не менее 150 мм.
5.5.4Калибровочный образец для печей, предназначенных для испытаниястержневых конструкций, должен выполняться в виде железобетоннойколонны высотой не менее 2,5 м и сечением не менее 0,04 кв.м.
5.5.5Длительность калибровки - не менее 90 мин.
6ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ
6.1В процессе испытания и калибровки в печах должен быть созданстандартный температурный режим, характеризуемый следующейзависимостью:
Т- То = 345 lg (8t + 1),(1)
гдеТ - температура в печи, соответствующая времени t, град С;
То- температура в печи до начала теплового воздействия (принимаютравной температуре окружающей среды), град. С;
t- время, исчисляемое от начала испытания, мин.
Принеобходимости может быть создан другой температурный режим,учитывающий реальные условия пожара.
6.2Отклонение H средней измеренной температуры в печи Тср (5.4.2) отзначения Т, вычисленного по формуле (1), определяют в процентах поформуле
H= ((Tср - T)/ T ) 100,(2)
"
Засреднюю измеренную температуру Тср в печи принимают среднееарифметическое значение показаний печных термопар в момент времени t.
Температуры,соответствующие зависимости (1), а также допускаемые отклонения отних средних измеренных температур приведены в таблице 1.
Таблица 1
+------------------------------------------------------------------+
¦ t, мин ¦ Т - То, град.С ¦ Допускаемоезначение ¦
¦ ¦ ¦ отклонения H, % ¦
+------------------+----------------------+------------------------¦
¦ 5 ¦ 556 ¦ +/-15 ¦
¦ 10 ¦ 659 ¦ ¦
+------------------+----------------------+------------------------¦
¦ 15 ¦ 718 ¦ +/-10 ¦
¦ 30 ¦ 821 ¦ ¦
+------------------+----------------------+------------------------¦
¦ 45 ¦ 875 ¦ ¦
¦ 60 ¦ 925 ¦ ¦
¦ 90 ¦ 986 ¦ ¦
¦ 120 ¦ 1029 ¦ +/-5 ¦
¦ 150 ¦ 1060 ¦ ¦
¦ 180 ¦ 1090 ¦ ¦
¦ 240 ¦ 1133 ¦ ¦
¦ 360 ¦ 1193 ¦ ¦
+------------------------------------------------------------------+
Прииспытании конструкций, выполненных из негорючих материалов, наотдельных печных термопарах после 10 мин испытания допускаетсяотклонение температуры от стандартного температурного режима не болеечем на 100 град. С.
Дляпрочих конструкций такие отклонения не должны превышать 200 град. С.
7 ОБРАЗЦЫ ДЛЯИСПЫТАНИЙ КОНСТРУКЦИЙ
7.1Образцы для испытаний конструкций должны иметь проектные размеры.Если образцы таких размеров испытать не представляется возможным, томинимальные размеры образцов принимают по стандартам на испытанияконструкций соответствующих видов с учетом 5.2.2.
7.2Материалы и детали образцов, подлежащих испытанию, в том числе истыковые соединения стен, перегородок, перекрытий, покрытий и другихконструкций, должны соответствовать технической документации на ихизготовление и применение.
Потребованию испытательной лаборатории свойства материалов конструкциипри необходимости контролируют на их стандартных образцах,изготовляемых специально для этой цели из тех же материаловодновременно с изготовлением конструкций. Контрольные стандартныеобразцы материалов до момента испытания должны находиться в тех жеусловиях, что и экспериментальные образцы конструкций, а их испытанияпроводят в соответствии с действующимистандартами.
7.3Влажность образца должна соответствовать техническим условиям и бытьдинамически уравновешенной с окружающей средой с относительнойвлажностью (60+/-15) % при температуре (20+/-10) град.С.
Влажностьобразца определяют непосредственно на образце или на егопредставительной части.
Дляполучения динамически уравновешенной влажности допускаетсяестественная или искусственная сушка образцов при температуревоздуха, не превышающей 60 град.С.
7.4Для испытания конструкции одного типа должны быть изготовлены дваодинаковых образца.
Кобразцам должен быть приложен необходимый комплект техническойдокументации.
7.5При проведении сертификационных испытаний выборка образцов должнапроизводиться в соответствии с требованиями принятой схемысертификации.
8. ПРОВЕДЕНИЕИСПЫТАНИЙ
8.1Испытания проводят при температуре окружающей среды от 1 до 40 град.Си при скорости движения воздуха не более 0,5 м/с, если условияприменения конструкции не требуют других условий испытания.
Температуруокружающей среды измеряют на расстоянии не ближе 1 м от поверхностиобразца.
Температурав печи и в помещении должна быть стабилизирована за 2 ч до началаиспытаний.
8.2В процессе испытаниярегистрируют:
-время наступления предельных состояний и их вид (раздел 9);
-температуру в печи, на необогреваемой поверхности конструкции, атакже в других предварительно установленных местах;
-избыточное давление в печи при испытании конструкций, огнестойкостькоторых определяется по предельным состояниям, указанным в 9.1.2 и9.1.3;
-деформации несущих конструкций;
-время появления пламени на необогреваемой поверхности образца;
-время появления и характер трещин, отверстий, отслоений, а такжедругие явления (например нарушение условий опирания, появление дыма).
Приведенныйперечень измеряемых параметров и регистрируемых явлений можетдополняться и изменяться в соответствии с требованиями методовиспытаний конструкций конкретных типов.
8.3Испытание должно продолжаться до наступления одного или повозможности последовательно всех предельных состояний, нормируемыхдля данной конструкции.
9 ПРЕДЕЛЬНЫЕСОСТОЯНИЯ
9.1Различают следующие основные виды предельных состояний строительныхконструкций по огнестойкости.
9.1.1Потеря несущей способности вследствие обрушения конструкции иливозникновения предельных деформаций (R).
9.1.2Потеря целостности в результате образования в конструкциях сквозныхтрещин или отверстий, через которые на необогреваемую поверхностьпроникают продукты горения или пламя (E).
9.1.3Потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температурына необогреваемой поверхности конструкции до предельных для даннойконструкции значений (I).
9.2Дополнительные предельные состояния конструкций и критерии ихнаступления при необходимости устанавливаются в стандартах наиспытания конкретных конструкций.
10ОБОЗНАЧЕНИЯ ПРЕДЕЛОВ ОГНЕСТОЙКОСТИ
КОНСТРУКЦИЙ
Обозначениепредела огнестойкости строительной конструкции состоит из условныхобозначений нормируемых для данной конструкции предельных состояний(см. 9.1) и цифры, соответствующей времени достижения одного из этихсостояний (первого по времени) в минутах.
Например:
R120 - предел огнестойкости 120 мин - по потере несущей способности;
RE60 - предел огнестойкости 60 мин - по потере несущей способности ипотере целостности, независимо от того, какое из двух предельныхсостояний наступит ранее;
REI30 - предел огнестойкости 30 мин - по потере несущей способности,целостности и теплоизолирующей способности, независимо от того, какоеиз трех предельных состояний наступит ранее.
Присоставлении протокола испытаний и оформлении сертификата следуетуказывать предельное состояние, по которому установлен пределогнестойкости конструкции.
Еслидля конструкции нормируют (или устанавливают) различные пределыогнестойкости по различным предельным состояниям, обозначение пределаогнестойкости состоит из двух или трех частей,разделенных между собойнаклонной чертой.
Например:
R120 / EI 60 - предел огнестойкости 120 мин - по потере несущейспособности; предел огнестойкости 60 мин - по потере целостности илитеплоизолирующей способности, независимо от того, какое из двухпоследних предельных состояний наступит ранее.
Приразличных значениях пределов огнестойкости одной и той же конструкциипо разным предельным состояниям пределы огнестойкости обозначают поубыванию.
Цифровойпоказатель в обозначении предела огнестойкости должен соответствоватьодному из чисел следующего ряда: 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180,240, 360.
11 ОЦЕНКАРЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЯ
Пределогнестойкости конструкции (в минутах) определяют как среднееарифметическое результатов испытаний двух образцов. При этоммаксимальное и минимальное значения пределов огнестойкости двухиспытанных образцов не должны отличаться более чем на 20% (отбольшего значения). Если результаты отличаются друг от друга большечем на 20 %, должно быть проведено дополнительное испытание, а пределогнестойкости определяют как среднее арифметическое двух меньшихзначений.
Вобозначении предела огнестойкости конструкции среднее арифметическоерезультатов испытания приводят к ближайшей меньшей величине из рядачисел, приведенного в разделе 10.
Результаты,полученные при испытании, могут быть использованы для оценкиогнестойкости расчетными методами других аналогичных (по форме,материалам, конструктивному исполнению) конструкций.
12 ПРОТОКОЛИСПЫТАНИЙ
Протоколиспытаний должен содержать следующие данные:
1)наименование организации, проводящей испытание;
2)наименование заказчика;
3)дату и условия испытания, а при необходимости - дату изготовленияобразцов;
4)наименование изделия, сведения об изготовителе, товарный знак имаркировку образца с указанием технической документации наконструкцию;
5)обозначение стандарта на метод испытания данной конструкции;
6)эскизы и описание испытанных образцов, данные о контрольныхизмерениях состояния образцов, физико-механических свойств материалови их влажности;
7)условия опирания и крепления образцов, сведения о стыковыхсоединениях;
8)для конструкций, испытанных под нагрузкой, - сведения о нагрузке,принятой для испытания, и схемы нагружения;
9)для несимметричных образцов конструкций - указание стороны,подвергнутой тепловому воздействию;
10)наблюдения при испытании (графики, фотоснимки и т.д.), время начала иконца испытания;
11)обработку результатов испытаний, их оценку с указанием вида ихарактера предельного состояния и предела огнестойкости;
12)срок действия протокола.
Приложение А
(обязательное)
ТРЕБОВАНИЯ КТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ
ИСПЫТАНИЙ
1Среди персонала, обслуживающего испытательное оборудование, должнобыть лицо, ответственное за технику безопасности.
2При выполнении испытаний конструкций нужно обеспечить наличие одного50 кг переносного порошкового огнетушителя, переносного гасителя CO2;пожарного шланга диаметром не менее 25 мм под давлением.
3Запрещается обливать водой футеровку огневого пространства печи.
4При проведении испытания конструкций необходимо: определить опаснуюзону вокруг печи не менее 1,5 м, в которую во время испытанияпосторонним входить запрещено; принять меры с целью охраны здоровьялиц, проводящих испытания, если в результате испытания ожидаетсяразрушение, опрокидывание или растрескивание конструкции (напримерустановка опор,защитных сеток). Необходимо принять меры для защиты конструкций самойпечи.
5В помещении лаборатории должна быть естественная или механическаявентиляция, обеспечивающая в рабочей зоне для лиц, проводящихиспытания, достаточную видимость и условия надежной работы бездыхательного аппарата и теплозащитной одежды в течение всего периодаиспытания.
6При необходимости зону измерительно-контрольного поста в помещениилаборатории нужно защитить от проникновения дымовых газов путемсоздания избыточного давления воздуха.
7В системе подачи топлива должны быть предусмотрены средства световойи/или звуковой аварийной сигнализации.