Зразки колони для випробувань на вогнестійкість виготовляє замовник випробувань відповідно до вимог технічної документації на цей зразок за технологією, яка відповідає такій, що використовується для виготовлення реальної конструкції.
Зразки надаються у випробувальну лабораторію з технічною документацією на зразок та оформлюються за "Актом приймання зразка до вогневих випробувань".
Копія поданої до випробувальній лабораторії технічної документації на зразок має бути обов'язковою складовою протоколу випробувань.
7.1.2 Зразки повинні мати переріз і висоту, які відповідають проектним розмірам колон. У ви-
падку, якщо зразки таких розмірів випробувати неможливо, допускається використання зразків -
фрагментів колон (ДСТУ Б В.1.1-4). При цьому висота частини зразка, яка підлягає вогневому впливу
у печі, має бути не менше ніж 3000 мм. Для визначення загальної висоти зразка з кожного кінця слід
додати не більше ніж по 300 мм для закріплення його в печі. Це значення має бути обрано щонаймен-
шим для зменшення тепловідводу від зразка. Зменшення перерізу зразка колони не допускається.
3
ДСТУ Б В. 1.1-14:2007
Висота зразка, який випробовують без навантаження, має бути не менше ніж 1000 мм.
Якщо у конструкції колони або у конструкції вогнезахисного покриття чи облицювання на
колоні передбачені з'єднання, то щонайменше одне таке з'єднання має бути включене у зразок і
розташоване посередині зразка.
Для випробувань замовнику треба надати до випробувальної лабораторії два однакових
зразки.
Вологість зразків повинна відповідати ДСТУ Б В.1.1-4.
7.2 Перевірка зразків на відповідність технічній документації
Зразки мають доставлятись до випробувальної лабораторії з технічною документацією на
них та документом про якість.
Технічна документація на зразок повинна містити дані, визначені у 7.1.1.
У документі про якість повинні бути наведені: товарний знак або коротка назва виго-
товлювача; повна назва виготовлювача, його поштова і телеграфна адреса, номер телефону; номер і
дата видачі документа про якість; позначення робочих креслень; відомості щодо характеристик
застосованих матеріалів.
Надані для випробувань зразки перевіряє випробувальна лабораторія на відповідність
технічній документації на зразок.
Якщо неможливо перевірити відповідність усіх деталей конструкції зразків перед випро-
буванням та після їх закінчення і виникає необхідність покластися на дані замовника, то це має бути
відмічено у протоколі (звіті) про випробування.
Під час проведення сертифікаційних випробувань зразки відбирають відповідно до вимог
системи сертифікації.
8 ПІДГОТОВКА ТА ПРОВЕДЕННЯ ВИПРОБУВАННЯ
8.1 Установлення термопар в печі та на зразку
8.1.1 У печі треба встановити не менше шести термопар із двох протилежних сторін зразка на
висоті, що дорівнює )¼, ½ та ¾ висоти зразка. Вимірювальні спаї термопар у печі мають бути вста-
новлені згідно з вимогами ДСТУ Б В.1.1-4.
8.1.2 Термопари треба встановлювати тільки на зразках, які випробовують без навантаження.
8.1.2.1 На металевій поверхні зразка з вогнезахисним покриттям або облицюванням, що має
відкритий профіль (двотавр, швелер тощо), потрібно встановити не менше трьох термопар у середньому перерізі зразка по центру стінки двотавра (швелера тощо) і по центрах внутрішніх поверхонь полиць двотавра (швелера тощо). Для конструкції, що має закритий профіль (короб, труба тощо), на металевій поверхні зразка необхідно встановити не менше чотирьох термопар, які треба розташувати рівномірно по периметру в середньому перерізі зразка. Приклад розташування термопар на зразках наведено на рисунку А.2.
8.1.2.2 Для зразків, виконаних із залізобетону, деревини тощо, які випробовують без навантаження, необхідно встановити термопари, рівномірно розташовані у напрямках двох осей перерізу зразка посередині його висоти для отримання розподілення значень температури по перерізу. Для зразків залізобетонних колон також необхідно встановити з кожного боку не менше трьох термопар рівномірно по його висоті на арматурі, яка найбільш наближена до поверхонь зразка.
За узгодженням з випробувальною лабораторією термопари встановлюють у відповідних місцях під час виготовлення зразка у спеціальних трубках або через спеціальні отвори, які утворюють в необхідних місцях на зразку. Вимірювальний спай термопар слід закріпляти всередині зразка відповідно до ДСТУ Б В.1.1-4.
8.2 Установлення зразка в печі
Перед встановленням у піч зразок слід сфотографувати.
Зразок слід встановити у печі згідно з вимогами технічної документації на зразок, яка надана
замовником випробувань. При цьому треба враховувати вимоги, наведені у 8.2.3 та 8.2.4 цього
стандарту.
4
ДСТУ Б В.1.1-14:2007
У разі вільного спирання зразка треба використовувати шарнірну опору між верхнім кінцем
зразка і навантажувальним обладнанням. Шарнірну опору розташовують між двома пластинами.
Товщину пластин, діаметр шарнірної опори та їх розташування визначають відповідно до вимог
ДСТУ Б В.2.6-7. Шарнірну опору слід встановлювати точно вздовж осі колони так, щоб була мож-
ливість контролювати ексцентриситет навантаження. Для запобігання виникненню тертя між шар-
нірною опорою та пластинами треба вживати відповідних заходів.
Для створення умов защемлення обох кінців зразка має бути забезпечено платформне
спирання та аналогічне прилягання пластини у місці завантаження.
Для запобігання виходу гарячих газів з печі торці зразка слід ізолювати шаром з мінеральної
вати завтовшки не менше ніж 50 мм та густиною не менше ніж 100 кг/м3.
Допускається встановлювати в піч одночасно два зразки, які випробовують без наван-
таження, при цьому відстань між ними і до стін печі має бути не менше ніж 200 мм.
Для вимірювання повздовжнього зміщення навантаженого кінця зразка, який випробо-
вують під навантаженням, потрібно встановити прилади для вимірювання повздовжніх деформацій
на верхньому кінці зразка.
Зразки не менше ніж за 15 хв до початку випробування треба навантажити відповідно до 6.2
цього стандарту. Деформації, що виникають в результаті прикладання навантаження, необхідно
після їх стабілізації виміряти та зареєструвати.
Підготовку печі та засобів вимірювальної техніки до випробувань слід проводити відповідно
до інструкцій з експлуатації.
8.3 Початок випробування
8.3.1 Не більше ніж за 5 хв до початку випробування необхідно зареєструвати початкові значення
температури в печі та на зразку за показаннями всіх термопар, а також значення усіх вимірювальних
та контрольованих величин: навантаження, деформацій тощо. Середня температура в печі до початку
випробування не повинна перевищувати 50 °С.
У разі випробування зразка без навантаження температура зразка до початку випробування має бути від 5 °С до 40 °С і не повинна відрізнятися від температури навколишнього середовища більше ніж на ± 5 °С.
8.3.2 Початком випробування вважається час увімкнення пальників у печі.
8.4 Вимірювання та спостереження у процесі випробування
Вимірювання і реєстрування температури та надлишкового тиску у печі, температури на
зразку та вимірювання повздовжнього зміщення навантаженого кінця зразка необхідно проводити
згідно з ДСТУ Б В. 1.1-4.
Під час проведення випробування слід спостерігати, якщо це можливо, за зразком і скла-
дати хронологічний опис змін зразка, тобто: деформації, появи тріщин, обсипання облицювання або
покриття тощо. Якщо це можливо, то під час випробування слід проводити фото- та відеозйомку.
8.5 Припинення випробування
Припинення випробування здійснюють відповідно до ДСТУ Б В.1.1 -4.
9 ГРАНИЧНИЙ СТАН З ВОГНЕСТІЙКОСТІ ТА КЛАСИ ВОГНЕСТІЙКОСТІ КОЛОН 9.1 Граничний стан з вогнестійкості
Для колон нормованим граничним станом з вогнестійкості є граничний стан за ознакою втрати несучої здатності (умовне літерне позначення R).
Граничним станом за ознакою втрати несучої здатності для колон є обвалення зразка або виникнення граничних деформацій, що складають:
- граничне значення повздовжнього зміщення в міліметрах навантаженого кінця зразка
(1)
- граничне значення швидкості наростання вертикальних деформацій в міліметрах за хвилину:
(2)
де h- початкова висота зразка, мм (ДСТУ Б В.1.1-4).
5
ДСТУ Б В.1.1-14:2007
Для металевих колон з вогнезахисним покриттям та облицюванням граничний стан з вогнестійкості за ознакою втрати несучої здатності - це перевищення середньої температури металевого елемента зразка над його початковою температурою на 480 °С - для сталевих конструкцій та на 230 °С - для конструкцій з алюмінієвих сплавів (ДСТУ Б В.1.1-4).
9.2 Класи вогнестійкості
Колони залежно від нормованої межі вогнестійкості поділяються на класи вогнестійкості відповідно до ДСТУ Б В.1.1-4.
10 ОЦІНКА РЕЗУЛЬТАТІВ ВИПРОБУВАННЯ
10.1 За результат випробування беруть значення межі вогнестійкості колони tfr y хвилинах, що
визначається за формулою:
tfr= tmes- (3)
де tmes- найменше значення часу від початку випробування до досягнення граничного стану з
вогнестійкості, що визначене за результатами випробувань однакових зразків, хв;
- похибка випробування, яку визначають згідно з ДСТУ Б В.1.1-4, хв.
Для залізобетонних, дерев'яних та інших зразків, які були випробувані без навантаження, час досягнення граничних деформацій за формулами (1) та (2) визначають за даними вимірювань температури зразка за 8.1.2.2 цього стандарту розрахунковим методом, який має відповідати вимогам ДБН В.1.1-7.
10.2 Клас вогнестійкості колони встановлюють за результатами випробувань згідно з ДСТУ Б В.1.1 -4.
10.3 Результати випробування, які надаються у протоколі (звіті) випробувань, є дійсними для
колон, що мають такий самий переріз, меншу висоту та менше нормативне навантаження, та їх
конструктивне виконання відповідає конструктивному виконанню зразків, що були випробувані.
11 ПРАВИЛА ОФОРМЛЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИПРОБУВАННЯ
Результати випробування оформлюють протоколом або звітом.
Протокол випробування (звіт про випробування) має містити відомості про зразки, що були випробувані, умови та результати випробування, а саме:
назву та адресу лабораторії, що проводила випробування;
дату випробування;
найменування, марку або тип колони, зразки якої були випробувані;
назву та адресу замовника, а також назву виготовлювача зразків;
перелік матеріалів, виробів та вогнезахисних покриттів, що були використані для виготовлення
зразків, з назвами їх виготовлювачів; якщо виготовлювач матеріалу або виробу невідомий, то це слід
вказати;
ескізи, фотографії та опис конструкції зразків, при цьому мають бути вказані густина та марка
бетону, товщина захисного шару бетону, товщина та густина захисного покриття, якщо воно є;
позначення стандарту, за яким проводилося випробування на вогнестійкість;
опис розташування термопар у печі та на зразках;
розрахунок еквівалентного навантаження на зразок та схему розташування навантаження на
зразку;
спосіб спирання та умови кріплення зразків у печі;
результати вимірювання температури та вологості у приміщенні, де знаходиться піч;
результати вимірювання температури у печі;
результати вимірювання температури на зразках та значень повздовжнього зміщення наван-
таженого кінця зразка;
опис поведінки зразків у процесі випробування;
оцінку результатів випробування;
зазначення виду граничного стану, межі та класу вогнестійкості конструкції.
У додатках до протоколу випробувань має бути надано копію технічної документації на зразок, яка подана рамовником.
12 ВИМОГИ БЕЗПЕКИ ПІД ЧАС ПРОВЕДЕННЯ ВИПРОБУВАННЯ
Під час проведення випробування необхідно забезпечувати вимоги безпеки згідно з ДСТУ Б В. 1.1 -4.
6
ДСТУ Б В.1.1-14:2007
РИСУНКИ ДО ТЕКСТУ СТАНДАРТУ
1 - гідравлічний прес; 2 - рама для навантаження; 3 - стінка випробувальної печі; 4 - зразок; 5 - елементи спирання зразка; 6 - шарнірна опора; h - початкова висота колони; Т - місця встановлення термопар у печі
Рисунок А.1 - Приклад розташування зразка у печі, який випробовують під навантаженням
7
ДСТУ Б В.1.1-14:2007
А-А
1 - зразок, який має відкритий профіль (двотавровий переріз); 2 - зразок, який має закритий профіль (коробчастий переріз); 3 - місця встановлення термопар
Рисунок А.2 - Приклад схеми розташування термопар на зразках, які випробовуються
