---

1. Для визначення вогнестійкості ненапруже­них та попередньо напружених залізобетонних балок використовують дані, наведені в табли­цях 5.5, 5.7, та виконуються наступні правила. Товщина стінки балки наведена як класи WA, WB або WC.

Примітка. Рішення щодо вибору класу WA, WB або WC в країні може бути наведено в Національному додатку.

2. Таблиці використовують для балок, що піддаються трьохсторонньому впливу вогню, наприклад, на верхню полицю встановлю­ються плити або інші елементи, які виконують теплоізолювальну функцію протягом всього періоду вогневого впливу. Для балок, що під­даються вогневому впливу з усіх сторін, засто­совують 5.6.4.

3. Значення в таблицях дійсні для поперечних перерізів, наведених на рисунку 5.4. Правила застосування 5.6.1 (5)-5.6.1 (8) забезпечують потрібні розміри поперечного перерізу для захисту арматури.

4. Для балок із змінною шириною (рисунок 5.4b) мінімальне значення b відноситься до центра тяжіння розтягнутої арматури.

1. Fire resistance of reinforced or prestressed concrete tensile members may be assumed ade­quate if the values given in Table 5.5 and the fol­lowing rules are applied.

2. Where excessive elongation of a tensile mem­ber affects the load bearing capacity of the struc­ture it may be necessary to reduce the steel temperature in the tensile member to 400 °С. In such situations the axis distances in Table 5.5 given in 5.2 (7). For the assessment of the re­duced elongation the material properties given in Section 3 should be used.

3. The cross-section of tensile members should not be less than 2t>2 _jn, where b_min is the minimum member width given in Table 5.5 should be in­creased by using Expression (5.3)

1. Adequate fire resistance of reinforced and pre­stressed concrete beams may be assumed if the data given in Tables 5.5 to 5.7 together with the following rules are used. Web thickness is given as Class WA, WB or WC.

Note: The choice of Class WA, WB or WC for use in a Country may be found in its National Annex.

2. The Tables apply to beams which can be ex­posed to fire on three sides, i.e. the upper side is insulated by slabs or other elements which con­tinue their insulating function during the whole fire resistance period. For beams, exposed to fire on all sides, 5.6.4 applies.

3. Values in the Tables are valid for the cross­sections shown in Figure 5.4. Application rules 5.6.1 (5) to (8) ensure adequate cross-sectional dimensions to protect the reinforcement.

For beams with varying width (Figure 5.4b) the minimum value b relates to the centroid of the ten­sile reinforcement

.

4. Робоча висота d_eff нижньої полиці балки двотаврової форми з різною товщиною (рису­нок 5.4с) має бути не менше:

5. The effective height d_effof the bottom flange of l-shaped beams with varying webs (Figure 5.4c) should not be less than:

(5.9)

deff ~ d 1 +0,5^2 t>_min

,де b_min - мінімальне значення ширини балки за таблицею 5.7.

where b_min is the minimum value of beam width according to Table 5.7

.

c - двотавровий переріз (с) l-section

a - постійна ширина

(a) Constant width

b - змінна ширина (b) Variable widt

h

Рисунок 5.4 - Визначення розмірів різних типів балочних перерізів

Figure 5.4 - Definition of dimensions for different types of beam sectio

n

Це правило не працює, якщо фіктивний попе­речний переріз (с на рисунку 5.5), що задо­вольняє вимогам мінімальної ширини стосов­но вогнестійкості і включає повне армування, входить в існуючий поперечний переріз.

(6) Якщо дійсна ширина нижньої полиці b перевищує межу 1,4/?^ (b_w- дійсна ширина стінки балки (рисунок 5.4(c)), Tabd_eff< 2b? _jn- відстань до осі ненапруженої або попередньо напруженої арматури має збільшуватись:

^aeff = а ^1,85

This rule does not apply if an imaginary cross sec­tion ((c) in Figure 5.5) which fulfils the minimum requirements with regard to fire resistance and which includes the whole reinforcement can be drawn inside the actual cross section.

(6) Where the actual width of the bottom flange b exceeds the limit 1,4b_w, (b_w denotes the actual width of web, see Figure 5.4(c)), and bd_eff< 2t>2 _jn the axis distance to the reinforcing or prestressing steel should be increased to:

(5.10) bmin V

b

де: where:

d_eff- визначають за формулою (5.9); d_eff is given by Expression (5.9);

b_mjn “ мінімальна ширина балки, наведена в b_min is the minimum beam width given in Table таблиці 5.5. 5.5

.

А-А

С

С: Imaginary cross section

- фіктивний поперечний переріз.

Рисунок 5.5 - Двотаврова балка зі збільшеною шириною стінки b_w , що відповідає вимогам
фіктивного поперечного перерізу

Figure 5.5 - I-shaped beam with increasing web width b_w satisfying the requirements of an imaginary
cross-section

7. Отвори в стінках балок не впливають на вогнестійкість, якщо залишкова площа попе­речного перерізу елемента в розтягнутій зоні не менша за А_с< 2Ь?. , де Ь_тіп наведено в таблиці 5.5.

8. Зосередження температури відбувається в нижніх кутах балок. У такому разі відстань a_sd (рисунок 5.2) від осі кутового стрижня (канату або дроту) до бічної грані внизу балки тільки з одним рядом арматури слід збільшувати на 10 мм для значень ширини балки не більше тих, що наведені в колонці 4 таблиці 5.5 для вільно обпертих балок та в колонці 3 табли­ці 5.6 для нерозрізних балок для відповідної нормованої вогнестійкості.

1. .2 Вільно обперті балки

(1)У таблиці 5.5 наведені мінімальні значення відстані від осі арматури до нижньої поверхні та сторони вільно обпертих балок разом з мінімальними значеннями ширини балки для нормованої вогнестійкості від R30 до R240.

7. Holes through the webs of beams do not affect the fire resistance provided that the remaining cross-sectional area of the member in the tensile zone is not less than A_c< 2b^_in where b_min is given by Table 5.5.

8. Temperature concentrations occur at the bot­tom corners of beams. For this reason the axis distance a_sd (see figure 5.2) to the side of beam for corner bar (tendon or wire) in the bottom of beams with only one layer of reinforcement, should be increased by 10 mm for widths of beam up to that given in Column 4 of Table 5.5 for sim­ply supported beams, and Column 3 of Table 5.6 for continuous beams, for the relevant standard fire resistance.

Table 5.5 provides minimum values of axis distance to the soffit and sides of simply sup­ported beams together with minimum values of the width of beam, for standard fire resistances of R30 to R240

.

Таблиця 5.5 - Мінімальні розміри та відстані до осі арматури вільно обпертих балок, виготовле­них із ненапруженого та попередньо напруженого залізобетону

Table 5.5 - Minimum dimensions and axis distances for simply supported beams made with

reinforced and prestressed concrete

(3) The area of top reinforcement over each inter­mediate support for standard fire resistance of R90 and above, for up to a distance of 0,3/_eff (as defined in Section 5 of EN 1992-1-1) from the cen­tre line of support should not be less than (see Figure 5.6):

(0)-(1-2,5x//_eff), (5.11)

where:

x is the distance from the section considered to the centre line of the support where x < 0,3/_eff;

A_sreq (°)^{is the area} °f ^toP reinforcement required over the support, according to EN 1992-1-1;

^As,req(^x) ^{is the} minimum area of top reinforce­ment required in the section at distance (x) from the centreline of the support considered but not less than A_s(x) required by EN 1992-1-1;

l_eff is the effective length of span. If the effective length of the adjacent spans is larger then this value should be used.

(1)У таблиці 5.6 наведені мінімальні значення відстані від осі арматури до нижньої поверхні та сторони нерозрізних балок разом з міні­мальними значеннями ширини балки для нор­мованої вогнестійкості від R30 до R240.

2. Дані таблиці 5.6 використовують, якщо а) виконуються правила деталізації, що вказані нижче; та Ь) перерозподіл згинального момен­ту при розрахунку за нормальної температури не перевищує 15 %. Інакше їх приймають як вільно обперті балки.

Примітка. Таблицю 5.6 можна використовувати для проектування нерозрізних балок, в яких пере­розподіл згинального моменту більше 15 % за наяв­ності достатньої здатності чинити опір крученню в опорах для необхідного впливу вогню. Більш точні розрахунки за умов їх застосування можуть засно­вуватись на спрощених методах розрахунку (нап­риклад, додаток Е), для отримання більш точних значень відстані від осі арматури та довжини ар­матурних стрижнів за межами верхньої та нижньої епюр згинальних моментів.

2. Площа верхнього армування на кожній проміжній опорі для нормованої вогнестійкості R90 і вище до відстані 0,3/_eff (як визначено в розділі 5 EN 1992-1-1) від центральної лінії опори повинна бути не менша (рисунок 5.6):

^As,req W ^=As,req

Де:

х - відстань від розрахункового перерізу до центральної лінії опори, якщо х < 0,3l_eff;

^As,req (0) - площа необхідного верхнього арму­вання на опорі згідно з EN 1992-1-1;

^As,req(^x) ~ мінімальна площа необхідного верхнього армування в перерізі на відстані х від центральної лінії опори, що розглядається, але не менше A_s(x), що вимагає EN 1992-1-1; l_eff- розрахункова довжина прольоту. Якщо розрахункова довжина прилеглих прольотів більша, тоді треба використовувати це зна­чення.

5.6.3 Continuous beams

1. Table 5.6 provides minimum values of axis distance to the soffit and sides of continuous beams together with minimum values of the width of beam, for standard fire resistance of R30 to R240,

2. The data in Table 5.6 is valid only if a) the de­tailing rules given are observed; and b) the redis­tribution of bending moment for normal temperature design does not exceed 15 %.Other­wise the beams should be treated as simply sup­ported.

Note: Table 5.6 may be used for continuous beams where moment redistribution is more than 15 %, pro­vided that there is sufficient rotational capacity at the supports for the required fire exposure conditions. More rigorous calculations may be based on simplified calculation methods (e.g. Annex E), when applicable, to determine more accurate values of the axis distance and curtailment length of top and bottom reinforce­ment

.0,3 l_eff 0,4 l_eff 0,3l_eff

Познаки:

1. - епюра згинальних моментів від впливу пожежі за t - 0

2. - огинаюча епюра діючих згинальних моментів, якій повинна протидіяти розтягнута арматура згідно з EN 1992-1-1

3. - епюра згинальних моментів під час пожежі

4. - огинаюча епюра згинальних моментів внутріш­ніх сил, що враховується у формулі (5.11)

Key:

1. Diagram of bending moments for the actions in a fire situation at t - 0

2. Envelope line of acting bending moments to be resisted by tensile reinforcement according to EN 1992-1-1

3. Diagram of bending moments in fire conditions

Envelope line of resisting bending moments accor­ding to Expression (5.11

)

Рисунок 5.6 - Огинаюча епюра згинальних моментів на опорах під час пожежі

Figure 5.6 - Envelope of resisting bending moments over supports for fire condition

s

4. Таблиця 5.6 застосовується для нерозріз- них балок з використанням попередньо нап­ружених арматурних елементів без зчеплення з бетоном, якщо негативному згинальному моменту на проміжних опорах під час пожежі протидіє армування зі зчепленням з бетоном.

5. Товщина стінки двотаврової нерозрізної балки b_w (рисунок 5.4с) повинна бути не менша мінімального значення b_min в таблиці 5.6 (ко­лонка 2) для відстані 2h від проміжної опори за умови, якщо не спостерігається можливість вибухоподібного крихкого руйнування (див. 4.5).

6. 3 метою попередження руйнування стис­нутого бетону або внаслідок зрізу нерозрізної балки на першій проміжній опорі ширину балки та товщину стінки балки потрібно збільшити для нормованої вогнестійкості від R120 до R240 згідно з таблицею 5.7, якщо виконуються наступні умови: