| Степень повреждения | Характеристика повреждения | Длительность температурного воздействия | Предварительно намечаемые мероприятия |
| Слабая | Конструкции не деформированы,небольшие вмятины второстепенных ине сильно загруженных элементов,местные искривления.Дефекты и деформации, влияющие наснижение несущей способностиконструкций, отсутствуют.Несущая способность МК не снижена.На поверхности легко очищаемыйнагар и обгоревшая кромка.Твердость соответствует марке стали | Непродолжительное (15-20 мин),при температурах 400°С − 600°С | Ремонт конструкций не требуется.Требуется косметический ремонтповерхностей конструкций |
| Средняя | Наблюдаются деформациивторостепенных элементов в видеразрывов по всему сечению и (или)искривления на большой длине, а такжеместные искривления основныхэлементов.Дефекты, снижающие несущуюспособность конструкций без потеринесущей способности основныхэлементов.Возможно снижение твердости до 15%.На поверхности металлоконструкций | Непродолжительное, притемпературе 600°С − 800°С | Необходимо детальное визуальное иинструментальное обследования,проведение поверочных расчетовдефектных конструкций, в которыхснижены механическиехарактеристики стали и уменьшенысечения элементов в зонах действиянаибольших моментов и усилий.Необходим выборочный контрольтвердости стали поврежденныхконструкций.Требуется локальный |
| Степень повреждения | Характеристика повреждения | Длительность температурного воздействия | Предварительно намечаемые мероприятия |
| могут наблюдаться:- нагар и тонкий трудно очищаемыйслой окалины;- отслаивающийся местами слойокалины | восстановительный ремонт дефектныхконструкций без демонтажа, принеобходимости, с устройствомдополнительных стоек, распорок,стяжек, упоров.Допускается демонтаж или правкамало деформированных конструкцийи их элементов. Запрещается горячаяобработка конструкций | ||
| Сильная | Основные элементы металлоконструкцийсильно деформированы:- разрушение узлов и соединений,- разрыв по всему сечению,- искривление на большой длине.Поверхности конструкций покрытытолстым слоем окалины.Возможно снижение твердости металладо 15%÷30%.Полная потеря несущей способностиконструкций при эксплуатационныхнагрузках | Длительное, при температуресвыше 800°С | Необходим контроль твердостиметалла сохраняемых конструкций.Следует уменьшить просадку ферм доf = l/500.Необходима замена или усилениедефектных конструкций поспециально разработанному проекту.При усилении необходима разгрузкаконструкций путем установкивременных креплений или опор |
| Аварийная | Металлоконструкции сильнодеформированы, изломы, надрывы,оплавленные и пережженные участки | Длительное, при температуре800°С −1400°С | Конструкции не подлежатвосстановлению.Требуется разборка дефектных |
| Степень повреждения | Характеристика повреждения | Длительность температурного воздействия | Предварительно намечаемые мероприятия |
| (пережог стали).Снижение твердости металла более30%.Разрушение отдельных конструкций иличастей здания | конструкции с последующей заменойна новые конструкции по специальноразработанному проектувосстановления здания после пожара |
Т а б л и ц а Б.3 – Критерии сильной и аварийной степеней повреждения стальных конструкций при пожаре
| Тип конструкции (вид повреждения) | Степень повреждения металлоконструкции и критерий повреждения | Способ устранения повреждения | |
| аварийная | сильная | ||
| Прогибы изгибаемых элементов (в долях пролета) | |||
| Прогоны при наличии нагрузки от кровли (искривление вплоскости наибольшего момента инерции сечения) | f > l/100 | f ≤ l/100 | Демонтаж и правка |
| То же, при отсутствии нагрузки от кровли | f > l/150 | f ≤ l/150 | То же |
| Главные балки рабочих площадок производственных зданий,междуэтажных перекрытий (искривление в плоскостинаибольшего момента инерции сечения) | f > l/300 | f ≤ l/300 | |
| Подкрановые балки при кранах Q= 50 т (искривление вплоскости наибольшего момента инерции сечения) | f > l/500 | f ≤ l/500 | |
| Ферма при наличии нагрузки на кровлю (просадка ввертикальной плоскости) | f > l/200 | f ≤ l/200 | Уменьшить просадку до l/500 |
| Искривление сжатых и растянутых стержней фермы (в долях длины) | |||
| Искривление сжатых стержней фермы | f > l/400 | f ≤ l/400 | Правка стержня |
| Искривление растянутых стержней фермы | f > l/100 | f ≤ l/100 | То же |
Т а б л и ц а Б.4 – Оценка степени повреждения каменных конструкций при пожаре
Степень повреждения | Характер повреждений | Режим температурного воздействия, С | Предварительно намечаемые мероприятия |
Слабая | Повреждение кладки стен и столбов из глиняного кирпича припожаре на глубину не более 5 мм (шелушение);вертикальные и косые поверхностные трещины, проходящие понесущим или малонагруженным участкам стены, имеющимпроемы | До 800 | Несущая способностьконструкций не снижена.Ремонт допускается не делать.Восстановление отделочныхслоев |
Средняя | Повреждение кладки армированных и неармированных стен истолбов из глиняного кирпича на глубину 5÷10 мм. Наличиевертикальных или косых трещин на высоту не более двух рядовкладки, наклоны и выпучивание стен не более чем на 1/6 ихтолщины;небольшие повреждения кладки под опорами ферм, балок,прогонов и перемычек в виде трещин, пересекающих не болеедвух рядов кладки | 800−1000 | Несущая способностьконструкций приэксплуатационных нагрузкахснижается на 15%÷20 %.Необходим частичный ремонтпо месту с восстановлениемэксплуатационных качеств |
Сильная | Повреждение кладки стен и столбов на глубину более 10 мм;вертикальные и косые трещины в несущих участках стен истолбов на высоту более двух рядов кладки;наклоны и выпучивание стен до 1/3 и более их толщины; | 1000−1200 | Снижение несущейспособности конструкций приэксплуатационных нагрузкахболее чем на 20 %. |
Степень повреждения | Характер повреждений | Режим температурного воздействия, С | Предварительно намечаемые мероприятия |
| кладка под опорами ферм, балок, прогонов и перемычекповреждена;образование значительных по длине и раскрытию трещин | Восстановление конструкций спроведением капитальногоремонта и усилением конструкций | ||
Аварийная | Полное разрушение кирпичной кладки | 1200−1400 | Конструкции подлежат разборке и замене |
Т а б л и ц а Б.5 – Оценка степени повреждения деревянных конструкций при пожаре в зависимости от наличия повреждений
Степень повреждения | Характер повреждения конструкции | Режим температурного воздействия, °С | Планируемые мероприятия |
Слабая | Обугливание древесины на глубину до 10 мм | 450−600 | Косметический ремонт |
Средняя | Образование крупнопористого древесного угля наглубину до 20 мм | 600−800 | Ремонт по месту |
Сильная | Глубина обугливания древесины более 30 мм | 800−1000 | Усиление конструкции |
Аварийная | Обрушение конструкции | до 1300 и более | Замена конструкции |
Приложение В Данные натурных исследований для определения максимальной температуры в помещении во время пожара по косвенным признакам
Т а б л и ц а В.1 - Изменение внешнего вида и формы отдельных предметов, оставшихся после пожара, в зависимости от величины температурного воздействия
| Конструкции или их части, предметы | Материал, из которого изготовлены предметы, конструкции или их части | Характеристика изменения внешнего вида и формы | Температура, при которой произошло изменение внешнего вида, формы предмета или части конструкций, °С, |
| Элементы зачеканки стыков,гидроизоляционные прокладки,обмотки кабеля | Свинец | Скругление углов илиобразование капель | 300−500 |
| Элементы пайки,гальванизированные предметы | Цинк | Образование капель | 400 |
| Небольшие детали машин,фурнитура туалетов, деталистроительных конструкций, посуда | Алюминийи его сплавы | 650 | |
| Стеклянные блоки, бутылки,кувшины | Отливки из стекла | Размягчение или слипание; | 700−750 |
| округление; | 750 | ||
| потеря формы | 800 | ||
| Оконное стекло, пластины,армированное стекло | Листовое стекло | Размягчение или слипание; | 700−750 |
| округление; | 800 |
| Конструкции или их части, предметы | Материал, из которого изготовлены предметы, конструкции или их части | Характеристика изменения внешнего вида и формы | Температура, при которой произошло изменение внешнего вида, формы предмета или части конструкций, °С, |
| потеря формы | 850 | ||
| Украшения, столовыепринадлежности, монеты | Серебро | Скругление углов или образование капель | 950 |
| Фурнитура дверей, мебели, ламп | Латунь | 900−1000 | |
| Рампы, люстры, ручки | Бронза | 1000 | |
| Электрические провода, монеты | Медь | 1100 | |
| Трубы, радиаторы, основания под машины | Литой чугун | Образование капель | 1100−1200 |
| Строительные конструкции | Бетон | Оплавление | 1200−1600 |
| Металл | Большие деформации | 550−600 | |
| Бетон с заполнителями изсиликатных пород | Разрушение с увеличениемобъема | 572 | |
| Бетон с заполнителями | Полная диссоциация | 900 | |
| из карбонатов кальция | |||
| и карбонатов магния | 400−500 | ||
| Бетон с заполнителями из керамзита | Оплавление | 1100−1200 |
Т а б л и ц а В.2 – Изменение состояния тяжелого бетона на гранитном заполнителе влажностью менее 3% до пожара в зависимости от температуры воздействия пожара
Максимальная температура нагрева бетона, °С | Состояние структуры бетона и возможные дефекты |
| 100−200 | Структура плотная. Cцепление составляющих прочное. Зерна песка и щебня охвачены гидратированной массой цементного камня. Развитие гидратных образований за счет эффекта самопропаривания. Некоторое развитие гидросиликата кальция. Дефектов нет |
| 300−400 | Структура менее плотная. Сцепление составляющих ослаблено. Обезвоживание гидроалюмината кальция. Выделение адсорбционной воды из гидросиликата кальция. Возможны поверхностные температурно-усадочные микротрещины на глубину до 5 мм |
| 500−572 | Структура неплотная. Сцепление составляющих слабое. Обезвоживание С2S. Дегидратация Ca(OH)2. Превращение кварца в α-SiO2. Растрескивание заполнителей, содержащих кварц. Напряженное состояние зерен гранита. Возможны поверхностные температурно-усадочные микротрещины на глубину до 20 мм |
| 600 | Структура неплотная. Сцепление составляющих слабое. Обезвоживание С2S. Разложение гидросульфоалюмината кальция, гидрохлоралюмината кальция, гидронитроалюмината кальция. Растрескивание зерен |
Максимальная температура нагрева бетона, °С | Состояние структуры бетона и возможные дефекты |
| гранита | |
800 | Структура неплотная. Сцепление составляющих оченьслабое. Появление первых признаков застывшихрасплавов. Кристаллизация безводных гидроалюминатакальция (С3А) и гидросиликата кальция (С3S и C2S).Превращение α-SiO2 в β—тринидат. Распад гранита накварц, полевой шпат и слюду |
900−950 | Диссоциированный известняковый заполнитель ицементный дегидратированный камень сыплются,крошатся. Много трещин в структуре бетона |
1000 | Структура неплотная. Сцепление составляющих оченьслабое. Оплавление бетона. Появление застывшегорасплава гидросульфоалюмината кальция,гидрохлоралюмината кальция, гидронитроалюминатакальция и минералов полевого шпата. Полиморфныепревращения С3S и C2S |
1200−1600 | Уплотнение структуры бетона застывшим расплавомгидросиликатов кальция и слюды. Нарушениекристаллической структуры бетона. Превращение β—тринидата в кристаболит |
Т а б л и ц а В.3 − Косвенные признаки температуры воздействия пожара в зависимости от изменения цвета бетона
Температура среды пожара, оС | Цвет бетона |
До 300 | Естественный серый |
300−600 | От розового до красноватого |
600−900 | От темно-серого до темно-желтого |
900−1100 | Желтый |
Т а б л и ц а В.4 – Температура оплавления различных металлов
| Материал | Температура плавления, оС |
| Свинец | 300−350 |
| Медь, латунь, бронза | 860−980 |
| Цинк, олово | 400 |
| Алюминий и его сплавы | 610−810 |
| Сталь | 1300−1470 |
| Чугун | 1100−1200 |
| Кованое или сварное железо | 1500−1940 |
Т а б л и ц а В.5 – Цвета побежалости (цвета окислов на поверхности) стали в зависимости от температуры воздействия
| Цвета побежалости | Толщина слоя окисла, мкм | Температура нагрева, °С | |
| Светло-желтый | 0,004 | 220−230 | |
| Соломенно-желтый | 0,045 | 230 | |
| Оранжевый | 0,05 | 240 | |
| Красно-фиолетовый | 0,065 | 160−280 | |
| Синий | 0,07 | 280−300 | |
Т а б л и ц а В.6 − Изменение цвета полимерных покрытий и покрасок при воздействии температуры
Температура, °С | Вид полимерных покрытий и покрасок | ||
| Нитроцеллюлозные | Масляные с олифой, пентафталевые | Водно-дисперсные | |
100 | - | - | Белый |
200 | Среднее потемнение | Легкое потемнение | Светло-желтый |
300 | Темный (черный) | Среднее потемнение | Бежевый-коричневый |
400 | Черный | Темно-коричневый - черный | |
500 | Среднее потемнение | Белый | |
600 | Цвет неорганических пигментов | ||
Т а б л и ц а В.7 − Косвенные признаки максимальной температуры среды в помещении при пожаре в зависимости от состояния бумаги, древесины, сажи и копоти
Температура, оС | Косвенный признак |
230 | Возгорание бумаги |
450 | Самовоспламенения бумаги |
400−450 | Наличие сажи и копоти на поверхностях стен, потолков иколонн |
600−650 | Выгорание сажи и копоти на бетонных поверхностях стен, потолков и колонн |
110 | Потемнение поверхности древесины |
300 | Активное тление древесины |
400 | Самовоспламенение древесины |
Т а б л и ц а В.8 − Косвенные признаки температуры среды пожара в зависимости от изменения состояния металлоконструкций
Температура, оС | Состояние металлоконструкций |
200−250 | Разрушение защитного лакокрасочного покрытия |
| Заметные деформации стальных | |
300 | металлоконструкций. Сталь приобретает цвет «побежалости» |
500 | На стали образуется светлая окалина |
550−600 | При непродолжительном воздействии температур– металлоконструкции мало деформированы(небольшое коробление), нагар и обгоревшаякромка легко очищаются.При длительном воздействии деформациистановятся значительными и могут привести кобрушению |
700 | Образование тонкого слоя трудно счищаемойокалины и зон оплавления на обыкновенныхсталях |
700−750 | Окалина на металлоконструкциях рыжего оттенкаи тонкая |
800 | Провисание ненагруженных стальных элементовпод собственной массой |
Температура, оС | Состояние металлоконструкций |
900−1000 | При непродолжительном воздействиитемпературы окалина местами отслаивается.При длительном воздействии температурыокалина на металлоконструкциях черного оттенкаи толстая |
1400 | При длительном воздействии температурпроявляются сильные деформацииметаллоконструкций, изломы, надрывы иоплавленные участки.На поверхности элементов образуется твердая ихрупкая пленка серовато-синего или черного цветаи язвы губчатого строения, что свидетельствует опережоге стали и непригодности ее длядальнейшего использования |
Т а б л и ц а В.9 - Косвенные признаки температуры среды пожара в зависимости от изменения состояния кирпичной кладки
Температура, оС | Состояние кирпича, кладки и растворной части |
300−600 | Увеличение прочности силикатного кирпича в двараза |
700 | Снижение прочности силикатного кирпича в двараза и образование трещин |
800-900 | Образование мелких поверхностных трещин вкерамическом кирпиче и множественных трещин вцементно-песчаном растворе |
900-1000 | Отколы выступающих на поверхность кладкиуглов керамических кирпичей, шелушениеповерхности раствора |
1000-1200 | Откалывание лещадок, повреждение слоя кладкииз керамического кирпича на глубину 10−15 мм,выкрашивание раствора на глубину 15−20 мм |
Т а б л и ц а В.10 - Косвенные признаки температуры среды пожара в зависимости от изменения состояния гипсовой штукатурки
Температура среды пожара, оС | Состояние гипсовой штукатурки |
200−300 | Множественные волосные трещины, потеряпрочности до 30% |
600−700 | Интенсивное раскрытие трещин, потеря прочностидо 50% |
800−900 | Разрушение гипсового камня после охлаждения |
Т а б л и ц а В.11 - Косвенные признаки температуры среды пожара в зависимости от изменения состояния цементно-песчаной штукатурки
| Температура среды пожара, оС | Состояние цементно-песчаной штукатурки |
| 400−600 | Приобретает розовый оттенок |
| 800−900 | Цвет – бледно-серый |
Т а б л и ц а В.12 - Косвенные признаки длительности воздействия пожара
| Длительность пожара, мин | Косвенный признак разрушения |
| 8−15 | Разрушение оконного стекла |
| 15 | Обрушение подвесного потолка |
| Через каждые10−15 | Отрыв лещади бетона на глубину 20−25 мм, для бетона (до пожара) влажностью более 2,5% − 3,0% в зависимости от вида заполнителя |
Приложение Г Методика расчетной оценки средней температуры среды во время интенсивного горения при пожаре
Расчетная оценка средней температуры среды во время интенсивного горения при пожаре в зависимости от коэффициента проёмности помещения и пожарной нагрузки в помещении выполняется в следующей последовательности:
определить по чертежам проекта здания площадь горизонтальных A1 и вертикальных A2 проемов (окон, дверей, ворот) помещения;
определить площадь поверхности ограждений A3;
найти среднюю высоту вертикальных проёмов H;
вычислить значение коэффициента проёмности K1 для вертикальных проёмов по формуле
; (Г.1)