A beton tűzállósága: a magas hőmérséklet hatása a vízszintes
A beton jellemzői közül az egyik legfontosabb paraméter a tűzállóság, amely az anyag tűzállóságának ellenálló képességéért felelős. Ebben a cikkben közelebbről megvizsgáljuk, hogy mi a tűzállóság, milyen mértékben függ, és hogyan lehet ez a mutató különböző típusú betonokban.

Általános információk
Mindenekelőtt azt kell mondani, hogy az emberek gyakran összetévesztik a hőállósággal rendelkező vasbeton szerkezetek tűzállóságát, és ezek némiképp eltérő fogalmak:
- Tűzállóság - anyagi ellenállás a tűz esetén rövid ideig tartó tűz esetén
- Hőállóság - a beton képes betartani a tulajdonságait a termikus egységek működése alatt hosszabb vagy egyenletes állandó hővisszatartással.
Az anyag jelentéktelen hővezető képességének következtében, rövid ideig a magas hőmérsékletnek való kitettség miatt a beton és a megerősítés, amely a védőréteg alatt helyezkedik el, nincs elegendő ideje ahhoz, hogy elégedjen felmelegedve.
Ezért a beton sokkal roncsolóbb a víz felöntésére, amely tűz keletkezésének idején megtörténik. Amikor ez bekövetkezik, az anyag repedése, a védőréteg megsértése, és ennek következtében a megerősítés expozíciója.
A beton magas hőmérséklete
A magas hőmérséklet hatására különböző negatív folyamatok fordulnak elő a betonban:
250-300 Celsius fok | Az erő csökken, melyet a kalcium-oxid-hidrát bomlása kísér, ugyanakkor a cementkő szerkezetét megsemmisítik. |
550 Celsius fok | Ezen a hőmérsékleten a homokba és a betonba zúzott kőzetben lévő kvarcszemcsék elkezdenek felszakadni, és a kvarc átmegy egy másik esetben - a tridimit. A repedést a kvarcszemcsék mennyiségének növekedése okozza. Ugyanakkor a tartály szerkezetében mikrotörések keletkeznek a cementkő és a töltőanyag közötti érintkezési helyeken. |
Több mint 550 Celsius fok | A későbbi hőmérséklet-emelkedéssel a beton egyéb szerkezeti elemeit is elpusztítják. |

Жароупорные бетон
A táblázat adatai a szokásos betonra vonatkoznak. A tudományos és gyakorlati kutatások eredményeképpen azonban a Portland-cement alapján hőálló anyagot lehetett készíteni, amely képes ellenállni a 1100 fokos vagy annál magasabb hőmérsékletnek.
Ehhez alumínium-oxid szilícium-dioxidot vagy finomra őrölt finomra őrölt kalcium-oxid adalékokat adnak a cement hidratálásának eredményeként kibocsátott anyaghoz.
Emellett töltőanyagként hőálló és tűzálló anyagokat használnak, mint például:
- Tégla törmelék;
- Nagyolvasztó salak;
- tufa;
- samott;
- andezit;
- bazalt;
- Króm vasérc.

Az ilyen beton maximális ellenállóképessége függ a töltőanyagtól. Például tüzet használva a maximális hőmérséklet 1100-1200 Celsius fok. Ha a szerkezet nem fűti meg több mint 700 fokot, agyagtégla-csatát vagy kohósalakot használhat töltőanyagként.
Így hőkezelt beton is készíthető, még saját kezűleg is az építkezésen.
Tipp A vasbeton szerkezetek felépítése után gyakran szükség van megmunkálásra. Ebben az esetben speciális felszerelést használjon gyémánt fúvókákkal. Például az építőmunka gyakran elvégzi a betonban lévő lyukak gyémántfúrását, valamint a vasbeton vágást gyémánt körökkel.

Tűzállóság конструкций из железобетона
Tűzállóság конструкций из железобетона зависит от многих параметров:
- A szerkezet metszeteinek méretei
- A védőréteg vastagsága;
- A megerősítés átmérője és mennyisége;
- Terhelés a szerkezetre.
Az anyag sűrűségének csökkenésével, valamint vastagságának növekedésével a tűzállóság határértéke nő. Azt is meg kell jegyezni, hogy ez a mutató a statikus rendszertől és a szerkezet támogatási típusától függ. Ezért az öntés előtt a szakértőknek végre kell hajtaniuk a vasbeton szerkezetek tűzállóságának kiszámítását.

Vízszintesen elhelyezkedő szerkezetek
A szabadon hordozható, egyszálas, hajlítható elemek, amelyek tüzet szenvednek, megsemmisülnek az alsó hosszirányú megerősítés miatt. Ezért ezek korlátozó hőmérséklete függ az erősítés osztályától, az anyag hővezető képességétől, valamint a védőréteg vastagságától.
Ezek a tervek a következő típusú termékeket tartalmazzák:
- Padló és burkolat;
- Gerenda lemezek;
- fut;
- Gerendák stb.
Figyelj! A futásoknál és a gerendáknál a tűzállósági határ nagyban függ a szélességtől.
Azt is meg kell jegyezni, hogy ugyanazzal a paraméterekkel a gerendák és a lemezek tűzállósága különböző, mivel a tűz alatt a gerendákat három oldalról melegítik.
A vékony falú hajlítható szerkezetek idő előtt összeomolhatnak a tűz hatására a ferde szegmensek mentén. Ez a károsodás megakadályozható a függőleges kerethosszúság telepítésével? a területek támogatásánál.
Hajlítható vékonyfalú szerkezetek a következők:
- Bordázott és üreges panelek;
- Gerendák és gerendák;
- Padlóburkolatok stb.

A lemez kontúr mentén támogatott sokkal nagyobb tűzállóságú, mint a hajlítóelemek. Az ilyen lemezeket két irányban erősítik meg, így a tűzállóságuk a hosszú és a rövid nyílások hosszának arányától függ.
A négyzetlemezeken a kritikus hőmérséklet 800 Celsius fok, az egyik oldal növekedésével a kritikus hőmérséklet csökken, a tűzállósági határ pedig szintén csökken. Ha a képarány több, mint négy, akkor a lemezek tűzállósága ugyanaz, mint a két oldalán támasztott szerkezeteké.
Figyelj! A tűzállóság szempontjából a 25Г2С osztályú A-III osztályú vasalat a legtartósabb. A kritikus hőmérséklete 570 Celsius fok. Meg kell mondanom, hogy az ilyen acélból készült szerelvények ára viszonylag magas.

oszlopok
Tűzállóság таких конструкций как колонны также зависит от ряда факторов:
- A rakomány (központi és nem központosított);
- Keresztmetszeti méretek;
- Durva aggregátum típusa;
- Százalékos megerősítés;
- A védőréteg vastagsága a hosszanti megerősítésben. Ezért, amikor egy szerkezetet öntünk, az utasításokat szigorúan követni kell.
Az oszlopok megsemmisülése a nyílt tűz hatására a beton és a vasaló szilárdságának csökkenése következtében alakul ki. Ezenkívül az excentrikus terhelés csökkenti tűzállóságukat.
Abban az esetben, ha a terhelés nagyfokú excentricitással történik, a szerkezet tűzállósága függ a védőréteg vastagságától a feszített vasalás területén. Más szóval - a fűtött oszlopok munkájának jellege hasonló a gerendákkal. Ha a terhelés kis excentricitással jön létre, akkor a kialakítás ellenállhat a tűz hatásainak, valamint a központilag tömörített oszlopoknak.
Figyelj! A habarcsból készült oszlopok tűzállósága a gránit törmelékre 20 százalékkal kevesebb, mint a mészkőképződés.

Tűzállóság ячеистых бетонов
Mint már említettük, annál kisebb az anyag sűrűsége, annál ellenállóbb a tűz hatása. Ezért a szénsavas betonblokkok és más cellulózbeton termékek tűzállósága magasabb.
A svéd Műszaki Egyetem és a finn Technikai Központ által végzett fűtési vizsgálatok szerint a sejtbeton erőssége a következőképpen változik:
- A hőmérséklet növelése 400 fokig - az anyag ereje 85 százalékra emelkedik.
- Melegítés 700 fokig - az erő az eredeti számokra csökken.
- Melegítés 1000 fokig - az erő 86 százalékkal csökken, ez az arány stabilizálódik.
Így a habbeton blokkok tűzállósága körülbelül 900 fok. Összehasonlításképpen, a közönséges beton körülbelül 400-700 fokos hőmérsékleten veszíti el erejét.

Ezért ezt az anyagot széles körben használják olyan épületek kialakításában, amelyekben fokozott tűzveszélyt terveznek.
következtetés
Amint kiderült, a beton tűzállósága és hőállósága számos tényezőtől függ, a töltőanyagoktól kezdve a betonszerkezetek jellemzőiig. Ezért ezt a mutatót az építés minden szakaszában figyelni kell.
A cikkből származó videóból további információkat kaphat ehhez a témához.