Дата публикации:
Пожар — это не только огонь и дым, но и комплекс физико-химических процессов, которые могут привести к потере несущей способности строительных конструкций. В данной статье подробно разберёмся, что именно характеризует этот процесс, какие параметры учитывают при проектировании и какие нормативы действуют на 2026 год.
- Определение и ключевые понятия
- Параметры, характеризующие потерю несущей способности
- Классификация потери несущей способности
- Расчётные методики и нормативы 2026 года
- Примеры из практики
- Мероприятия по предотвращению
Определение и ключевые понятия
Потеря несущей способности при пожаре — это состояние конструкции, при котором она перестаёт выдерживать расчётные нагрузки и (или) сохранять устойчивость под воздействием повышенных температур, вызываемых пожаром.
- Критическая температура стали: ≈ 500–600 °C, после чего начинается значительное снижение прочности.
- Критическая температура бетона: ≈ 300–400 °C при умеренной влажности; при 600 °C прочность может упасть на 60 %.
- Критическая температура дерева: ≈ 250–300 °C, далее начинается активное пиролиз и горение.
Параметры, характеризующие потерю несущей способности
| Параметр | Обозначение | Ед. изм; | Краткое описание |
|---|---|---|---|
| Предел огнестойкости | R | мин | Время, в течение которого конструкция сохраняет несущую способность в стандартном пожарном режиме ISO 834. |
| Критическая температура материала | θcr | °C | Температура, при достижении которой происходит резкое снижение прочности. |
| Коэффициент теплового расширения | α | 1/°С | Определяет деформации от температурного воздействия. |
| Модуль упругости при высокой температуре | Eθ | МПа | Отражает изменение жёсткости материала при нагреве. |
Классификация потери несущей способности
По скорости наступления
- Мгновенная: взрыв, резкое падение прочности (например, взрыв паров).
- Быстрая: 5–15 минут до критического состояния (лёгкие металлические конструкции).
- Умеренная: 15–60 минут (железобетонные плиты без защитного покрытия).
- Медленная: 60 минут и более (конструкции с эффективной огнезащитой).
По характеру разрушения
- Пластическое: значительные деформации до разрушения (сталь).
- Хрупкое: внезапное разрушение без заметных деформаций (некоторые сплавы, бетон высокой прочности).
Расчётные методики и нормативы 2026 года
Действующие стандарты
- СП 468.1325800.2025 «Здания и сооружения. Пожарная безопасность» (вступил в силу ).
- ГОСТ R EN 1991-1-2-2025 «Еврокод 1. Действия на конструкции. Часть 1-2. Действия при пожаре».
- СТО 36554501-012-2026 «Оценка остаточной несущей способности после пожара».
Формула остаточной прочности стали при высокой температуре
fy,θ = ky,θ · fy,20°C, где:
- fy,θ — предел текучести при температуре θ;
- ky,θ, коэффициент снижения прочности (табличные значения EN 1993-1-2);
- fy,20°C — предел текучести при 20 °С.
Примеры из практики
Железобетонная плита перекрытия
Плита толщиной 180 мм, бетон класса C25/30, арматура A500.
Условия пожара: стандартный температурный режим ISO 834, продолжительность 60 мин.
- По расчёту (СП 468.1325800.2025) критическая температура арматуры достигается через 55 минут.
- Огнестойкость без защиты: R 60.
- С противопожарным покрытием (сухая штукатурка 20 мм): R 120.
Стальная колонна HEA 200, S355
Нагрузка: 1200 кН (сжатие).
При 600 °C коэффициент кy,θ = 0,47 → остаточная несущая способность 564 кН, что ниже расчётной.
Решение: огнезащита с R 60 (например, минераловатные маты 30 мм).
Мероприятия по предотвращению преждевременной потери несущей способности
- Огнезащитные покрытия:
- Цементно-песчаные штукатурки;
- Сухие штукатурки (ГКЛ, ГВЛ);
- Интумесцентные краски;
- Минераловатные маты.
- Проектные решения:
- Разделение конструктивных элементов противопожарными преградами;
- Увеличение сечения несущих элементов;
- Использование высокоогнестойких бетонов и сталей.
- Автоматические установки пожаротушения: спринклерные, водяные завесы, газовое тушение.
- Мониторинг состояния: датчики температуры и деформаций, связанные с системой «Умное здание».
Потеря несущей способности строительных конструкций при пожаре характеризуется комплексом параметров: пределом огнестойкости, критической температурой материала и динамикой деформаций. Современные нормативы 2026 года требуют обязательного расчёта этих характеристик на стадии проектирования. Правильный выбор огнезащитных мер позволяет не только продлить время эвакуации, но и сохранить конструкцию от полного обрушения, минимизируя потери и обеспечивая безопасность людей.
Контакты для консультаций:
E-mail: fire@construct.ru
Тел.: +7 (495) -23-45-67