Draagconstructies Getest volgens EN reeks

Transcriptie

1 Draagconstructies Getest volgens EN 338-reeks Fire Protection -

2 0 Brandbescherming van staal-, beton- en houtconstructies volgens EN 338- tot 9 met PROMATECT -H, PROMATECT -L, PROMATECT -00, PROMASPRAY -C450, PROMAPAINT -SC3 of PROMAPAINT -SC4. Brandscenario's - Een zaak voor Fire Safety Engineers? De brandweerstand van dragende elementen is de tijd gedurende dewelke het bouwelement zijn dragende functie blijft vervullen in geval van brand. Daarbij wordt in de eerste plaats gedacht aan een blootstelling aan de conventionele cellulosebrand, bepaald volgens ISO 834, die aan de basis ligt van alle Europese beproevingsmethodes voor brandweerstand en die representatief geacht wordt voor een normale brand in woningen, burelen, hotels, etc. Er bestaan nog tal van andere brandscenario s voor speciale sectoren zoals de petrochemische sector, de tunnelbouw, openluchtbranden (voor gevelstructuren), Dankzij de computertechnologie en de kennis rond bere- Brengen de Eurocodes de oplossing? De brandweerstand van dragende bouwelementen dient te worden aangetoond door een berekening op basis van de Eurocodes voor draagconstructies in staal, beton, hout en andere. Deze voorzien namelijk een sectie, die speciaal handelt over de berekening van draagconstructies in geval van brand. Hierin geeft men ook aanwijzingen over de te gebruiken belastingen en de gewijzigde veiligheidscoëfficiënten voor brandsituaties tengevolge van de gemaakte hypothese van inter-acties. Een specialiteit voor Fire Safety Engineers om hiermee oordeelkundig om te gaan. De geteste beschermingstechnieken De beschermingstechnieken zijn reeds sedert jaar en dag op de markt beschikbaar. Het komt erop aan een beschermingsproduct aan te brengen op de draagstructuur. In functie van de specifieke situatie kan men een keuze maken tussen een omkasting met brandwerende platen, een bespuiting met een brandwerende mortel of het aanbrengen van een brandwerende verflaag. Ook hiervoor voorziet men een beproevingsreeks EN 338- Kolommen met PROMATECT -H en liggers met PROMASPRAY -C450 keningstechnieken met eindige elementen ziet men ook studies verschijnen met zogeheten natuurlijke brand - scenario s, waarbij men de brandevolutie poogt te simuleren op basis van projectgebonden parameters, zoals de brandlast, de RHR (= Rate of Heat Release), de ventilatie en andere. Deze computermodellen zijn nog in volle ontwikkeling en worden vandaag de dag via de afwijkingscommissie soms wel goedgekeurd. Het resultaat kan namelijk sterk variëren in functie van een aantal vertrekhypotheses in verband met ventilatie en openingen tengevolge van openstaande deuren, gesprongen raamoppervlakken etc. Het blijft een zaak voor Fire Safety Engineers. In deze Eurocodes vindt men naast de berekeningsmethode ook tabellen die gebruiksklare oplossingen voor (hoofdzakelijk betonnen) draagstructuren aanreiken onder de vorm van type-elementen met minimale afmetingen. Informatie over de brandweerstand van draagconstructies kan ook ingewonnen worden door het uitvoeren van brandproeven op belaste bouwelementen volgens EN 365- tot 4. Wanneer uit de berekening of de proeven blijkt dat de resulterende brandweerstand van het betonnen, stalen of houten bouwelement onvoldoende is, dient men de draagstructuren extra tegen brand te beschermen. tot 9, die de aan te brengen beschermingsdikte bepaalt in functie van de gewenste brandweerstand en van bepaalde parameters eigen aan de draagstructuur (betondekking en -vloerdikte voor betonconstructies of profielfactor en belastinggraad voor staalconstructies). Deze normengroep beschrijft brandproeven op een aantal conventionele proefelementen waaruit dan normmatig voor deze groep bouwelementen (betonnen vloeren, staalconstructies en andere) voor een bepaald toepassingsdomein aangetoond kan worden welke de benodigde beschermingsdikte is voor een bepaalde tijd. De resultaten hiervan worden weergegeven in een beoordelingsrapport, opgesteld door een genotificeerde instelling, meestal onder tabelvorm of met grafieken. Voor België is dit het laboratorium van de Universiteit van Luik of Warringtonfiregent, een spin-off van de Universiteit van Gent. Voor toepassingen op de Belgische markt wordt dit gedelegeerd aan het I.S.I.B. (Institut de Sécurité Incendie/ Instituut voor Brandveiligheid gevestigd te Gent of Luik). Een volledige lijst met genotificeerde instellingen is beschikbaar op de website van de Europese Commissie. Zoals vermeld in het KB van 7 juni 2007, dat werd gewijzigd door het KB van 2 juli 202 (verschenen in het Belgisch staatsblad op 2 september 202), kan de brandweerstand onder andere aangetoond worden door middel van een beoordelingsrapport gebaseerd op één of meerdere beproevingen uitgevoerd volgens de Europese norm ter zake, één of meerdere beproevingen volgens een norm van een andere lidstaat van de Europese Unie indien gelijkwaardig of een analyse van beproevingsresultaten. -2

3 0 Brandproeven op belaste elementen De beproevingsnormen die slaan op belaste elementen worden opgesomd in het Hoofdstuk 0. Ook de observeringscriteria die gebruikt worden bij de brandproef op dragende bouwelementen en die aan de basis liggen van de classificatie, werden besproken in de inleiding van datzelfde hoofdstuk. De foto s hiernaast tonen dergelijke opstellingen. De brandweerstandsklasses Het vrijwaren van de dragende functie van het skelet van het gebouw in geval van brand is de eerste prioriteit voor een geschikte brandcompartimentering, de basisgedachte van de Passieve Brandbescherming. De nieuwe Europese klasseringsnorm EN duidt deze eigenschap aan met de letter R. In België vereist men meestal de brandweerstandsklasses R 30, R 60 of R 20. Een brandproef op een belaste staalkolom en de nevenstaande korte elementen die aanleiding geven tot het bepalen van de correctiefactor voor de berekening van de beschermingsdikte (Europees getest volgens EN 338-4) Hieronder een belast houten vloerelement (Europees getest volgens EN 365-2) Sinds de invoering van de Eurocodes beschikt men over de nodige informatie om de brandweerstand van draagconstructies gewoon te berekenen. In België zijn de Eurocodes erkend als betrouwbare berekeningsmethodes voor het berekenen van de brandweerstand van draagconstructies door het MB van 7 mei 203. Toch zal men dikwijls vaststellen dat het niet mogelijk is om aan de vooropgestelde brandwerendheidseisen te voldoen zonder een extra brandbescherming op de structuur aan te brengen, zeker bij renovatie van bestaande gebouwen. Dit wordt geregeld in de ETAG 08 European Technical Agreement Guideline voor beschermingsproducten tegen brand waar men gebruik maakt van de interpolatie- en extrapolatieregels van de Europese normenreeks EN 338 Deel tot 9. Op basis van de normenreeks EN 338/ deel -2 kan men de dragende structuur ook nog beschermen door middel van een protective membrane (verticaal of horizontaal). Dit wordt dan een brandafschermend plafond dat onder het geheel door gaat en aan de structuur de gewenste bandweerstand geeft. De dragende bouwelementen in een gebouw zijn niet alleen de kolommen en de liggers. Ook de vloeren of de dragende muren hebben een dragende functie. Ze worden echter in een afzonderlijk hoofdstuk behandeld omdat voor vloeren ook de vlamdichtheid en het thermische criterium een rol spelen - (symbolen E & I) met het oog op het verhinderen van de verspreiding van brand, die andere basisgedachte van de Passieve Brandbescherming. Wij behandelen hier: Bescherming tegen brand van stalen draagconstructies (EN 338 4) met beplating blz. -4 tot -24 of spuitmortel blz. -25 tot 35 of verf blz. -36 tot 63. Bescherming tegen brand van betonnen draagstructuren met beplating, spuitmortel of verf (EN 338 3) blz. -64 tot 73 Bescherming tegen brand van betonnen en/of stalen draagstructuren met behulp van een brandafschermend, horizontaal element (EN 338 -) - plafond met beplating of spuitmortel op gaas blz. -X, verticaal element (EN 338-2) - voorzetwanden met beplating of spuitmortel op gaas. blz. -X beplating (EN 365-2) blz. -20 Bescherming van betonnen vloeren met beplating, verf of spuitmortel (EN of EN 338-3) blz. 2-2 tot 2-7 Bescherming van houten vloeren met beplating (EN 365-2) blz. 2-8 tot 2-23 Bescherming van houten dakconstructies (EN 365-2) blz tot 2-29 Bescherming van geïsoleerde plaatstalen daken met beplating of spuitmortel (EN 365-2) blz tot 2-36 Zelfstandige plafonds (EN 364-2) blz tot 2-4 Voorzetwanden (EN 364-) blz. 3-6 tot

4 & 2 Brandbescherming van staalconstructies volgens EN met PROMATECT -H en PROMATECT -L Een PROMATECT -H of PROMATECT -L bescherming is stevig en stootvast en wordt zowel op liggers als kolommen toegepast. Deze bekledingen worden droog en op eenvoudige wijze aangebracht. De kastvormige PROMATECT -H of PROMATECT -L bekleding biedt bovendien het voordeel dat zij een geschikte basis is voor een decoratieve afwerking. Men vermijdt hierdoor dubbele kosten. Bij de keuze van een kastvormige brandwerende bekleding in PROMATECT -H of PROMATECT -L heeft men de zekerheid dat het gaat om een industriëel product Het gedrag van staal bij brand De kritieke temperatuur Het is algemeen bekend dat de mechanische eigenschappen van staal bij verhitting aanzienlijk verminderen. Bij een verhitting tot 400 C (673 K) wordt de elasticiteitsgrens teruggebracht tot op ca. 60% van haar oorspronkelijke waarde. Het is dan ook begrijpelijk dat een belaste staalconstructie deze belasting bij blootstelling aan hitte op een zeker ogenblik niet meer kan dragen en zal bezwijken. De temperatuur waarop dit fenomeen zich voordoet, noemt men de kritieke temperatuur. Deze temperatuur zal des te hoger liggen, naarmate de aanvankelijke belasting geringer is. De kritieke temperatuur hangt af van verscheidene factoren maar hoofdzakelijk van de benuttingsgraad van de spanning en van de aard van deze spanning (trek, druk, buiging, enz....). Hierover vindt men meer informatie in de Eurocode voor staal (EN 993 deel -2). Het aanbrengen van een PROMATECT -H of van een PROMATECT -L bekleding rondom een staalconstructie zal een vertragend effect hebben op de verhitting van het staal en zo de brandweerstand van de constructie verlengen. Werkwijze Indien een staalconstructie beschermd moet worden, gaat men op de volgende manier te werk: Op basis van de betrokken reglementering of de aanwijzingen van de preventiediensten van de brandweer bepaalt men de vereiste brandweerstand van de draagstructuur. Men stelt een lijst op van alle gebruikte profielen waarbij men vermeldt of het gaat om een kolom of een ligger, een driezijdige of vierzijdige omkasting met vermelding van de kritieke staaltemperatuur. dat een gecontroleerde constante kwaliteit biedt. Men heeft bovendien de zekerheid dat de berekende beschermingsdikte ook effectief is aangebracht. Dit is overigens eenvoudig te controleren, wat niet altijd het geval is bij andere beschermingstechnieken. Verder vermelden we nog de mogelijkheid om de PROMATECT -H voor liggerconstructies rechtstreeks in het staal vast te schieten. Op deze wijze kan men gebruik maken van de sterkte van PROMATECT -H gebruik maken om ook wandsystemen onder deze liggers tegen een vlak oppervlak te bevestigen. De Profielfactor A m/v (m - ) De hoeveelheid warmte, die in de beschermingskast binnendringt, hangt niet alleen af van de dikte van de PROMATECT -H of de PROMATECT -L bekleding, maar eveneens van de grootte van het oppervlak A m (in m²) dat rechtstreeks aan de opwarming blootgesteld is. Bovendien wordt de opwarming van het staalprofiel beïnvloed door het staalvolume, voorgesteld door V (in m³). Het blijkt dat de brandweerstand van een stalen profiel goed beschreven kan worden met behulp van het quotiënt A m/v ( in m - ), dat men de profielfactor noemt. Men leidt de noodzakelijke dikte van de bekledingsplaat af uit de verder opgegeven tabellen (blz. -8 en volgende). Voor de profieltypes, die niet in deze tabellen werden opgegeven, bepaalt men de profielfactor A m/v en zoekt men in de tabellen welke beschermingsdikte er moet worden toegepast. Promat beschikt over een computerprogramma dat deze berekeningen voor u automatisch uitvoert. Raadpleeg hiervoor onze Technische Dienst. -4

5 & 2 Keuze van de dikte van de bekledingsplaat Identificatie van de profielen Voor hen die minder met staalconstructies vertrouwd zijn, herinneren wij eraan dat een volledige lijst met de in België gebruikte staalprofielen uitgegeven werd door sectororganisatie Infosteel. In dit Vademecum van de staalproducten interesseren we ons voor dit probleem slechts voor de afmetingen van het profiel omdat deze ons in de eerste plaats toelaten het profiel te identificeren. Een I-profiel is altijd half zo breed als het hoog is. Het is de hoogte (in mm) die het nummer aangeeft. Een I-profiel kan schuin aflopende flenzen hebben en heet dan IPN; het kan zogeheten parallelle flenzen hebben en heet dan IPE. Bij de H-profielen onderscheiden we vooreerst het basisprofiel dat vierkant is. Dat profiel heet HEB. Een lichtere versie wordt HEA genoemd, een zwaardere HEM. Om het profielnummer te kennen, heeft men de flensbreedte en profielhoogte nodig. Voor de meest gangbare profielen nemen we op één der volgende bladzijden de beschermingsdikte op en besparen u het rekenwerk. Bij andere situaties (buisprofielen, Amerikaanse profielen of wat dan ook) zoeken we in het Vademecum van de staalproducten de profielhoogte (h in m), de profielbreedte (b in m) en de profielsectie (V in m³) op. Deze gegevens laten toe om de profielfactor van het profiel te berekenen. De profielfactor A m/v berekenen De betekenis van A m en V blijkt uit het aangehaalde voorbeeld. De waarde van deze parameters kan in het staalprofielenboek gevonden worden. Aan de hand van de waarde van het quotiënt A m/v vindt men dan in de tabellen voor een bepaalde brandweerstand en kritieke staaltemperatuur een overeenstemmende dikte. Ingebouwde kolommen of liggers De Eurocodes voorzien dat in dit geval niet het volledige staalvolume (V) van het profiel in rekening wordt gebracht, maar slechts het volume van de onderste flens. Het stralingsoppervlak A m wordt gelijkgesteld aan de breedte van de zichtbare flens. Dit geeft aanleiding tot een grotere profielfactor. Consulteer ons voor een opgave HEA 300, vierzijdige blootstelling, T kr = 500 C 2 PROMATECT bekleding h = hoogte profiel = 290 mm b = breedte profiel = 300 mm A m is omtrek van de omkasting x m lengte van het profiel = (2 x h + 2 x b) x m = 80 mm² =,8 m² (binnenomtrek van de bekleding) V = doorsnede van het profiel x m lengte van het profiel = 250 mm 2 x m = 250 x 0-6 m³ (doorsnede van het staalprofiel te vinden in het Vademecum van de staalproducten ) d = plaatdikte De profielfactor (uitgedrukt in m - ): Am V = 2h + 2b V,8 = = 04,42 m IPE 400, driezijdige blootstelling, T kr = 550 C 2 PROMATECT bekleding h = hoogte profiel = 400 mm b = breedte profiel = 80 mm A m = is omtrek van de omkasting x m lengte van het profiel = (2 x h + b) x m = 980 mm² = 0,98 m² (binnenomtrek van de bekleding) V = doorsnede van het profiel x m lengte van het profiel = 8446 mm 2 x m = 8446 x 0-6 m³ (doorsnede van het staalprofiel te vinden in het Vademecum van de staalproducten ) d = plaatdikte De profielfactor (uitgedrukt in m - ): Am 2h + b 0,98 = = = 5,98 m- V V

6 & 2 Kolombekleding met PROMATECT -H of PROMATECT -L & 2. PROMATECT -H : 204-Efectis-R0363C [Rev. 2] PROMATECT -L : 205-Efectis-R [Rev. 2] ❶ ❷ ❸ ❹ Bestekbeschrijving op Indien de kolommen worden beschermd met PROMATECT -L dienen er eveneens klossen uit PROMATECT -L te worden voorzien. De kolommen worden kastvormig omkleed met PROMATECT -H of PROMATECT -L platen. De beschermingsdikte voor de vereiste brandweerstand wordt per profiel opgegeven in de tabel. De bescherming is zelfdragend, stevig en stootvast. Technische toelichting: ❶ Stalen kolom ❷ PROMATECT -H of PROMATECT -L plaat, dikte volgens tabel ❸ De voegen verspringen over min. 500 mm ❹ Nieten, lengte minstens 2 x plaatdikte, om de 00 mm à 50 mm - minstens 50 mm van het uiteinde. Bij gebruik van nieten is de aanbevolen plaatdikte minstens 5 mm. Voor plaatdiktes vanaf 20 mm mag men ook schroeven met zelffrezende kop gebruiken. Men plaatst ze om de 250 mm en minstens 25 mm van het uiteinde. Kokervormig of rond Bij een brandwerende beplating of bespuiting heeft de vorm van het profiel geen invloed op het resultaat. De beschermingstechniek en -dikte gelden en zowel voor H en I-vormige, kokervormige als ronde profielen. Rechtstreekse bevestiging op staal: Wanneer de werfomstandigheden/-veiligheidseisen het toelaten kan men de PROMATECT -H stroken ook rechtreeks op de staalprofielen vastschieten. Promat heeft aangetoond dat de aldus veroorzaakte thermische bruggen verwaarloosbaar zijn. De bevestiging gebeurt om de 300 mm met schietnagels, afwisselend links en rechts geplaatst (203-Efectis-RO57). Grotere omkasting: Soms verkiest men dat alle kolombekledingen dezelfde buitenmaat hebben. Dit kan in zekere mate de profielfactor van het profiel wijzigen. Voor opgave van de juiste plaatdikte contacteert u best onze Technische Dienst. Ingebouwde kolommen of liggers A B C D Wanneer de flens van de stalen kolom of ligger verwerkt is in het muur- of vloervak, of slechts lichtjes vooruitkomt, kunnen PROMATECT stroken A worden bevestigd met schroeven en metalen pluggen of metalen inslagnagels. De strookbreedte is gelijk aan de flensbreedte plus 2 x 50 mm overlap. Men kan ook schietnagels B (Hilit X-U S2; volgens 203-Efectis-R057) als bevestigingsmiddel gebruiken. Om het niveau-verschil op te vangen gebruikt men smalle PROMATECT stroken (breedte 60 mm) aan weerskanten van het profiel C. De bevestigingsmiddelen moeten verzonken zijn. Hierop bevestigt men dan de beschermingsstrook. Bij kleine niveauverschillen gebruikt men ALSIJOINT stroken (breedte 50 mm) en schroeven met metalen pluggen of metalen inslagpluggen. De Eurocodes voorzien een speciale berekeningswijze voor de bepaling van de profielfactor (zie pag. -5) Bij driezijdige kolombekledingen gebruikt men smalle PROMATECT stroken (breedte 60 mm), vooraf op de muur aangebracht D of een L-profiel gecombineerd met ALSIJOINT. Vervolgens wordt hierop de geprefabriceerde driezijdige bekleding vastgemaakt. Men kan ook PROMATECT klossen tussen de flenzen van het profiel klemmen. De zijkanten worden vastgemaakt en de bekleding opgebouwd. -6

7 & 2 Liggerbekleding met PROMATECT -H of PROMATECT -L & PROMATECT -H : 204-Efectis-R0363C [Rev. 2] PROMATECT -L : 205-Efectis-R [Rev. 2] De liggers worden kastvormig omkleed met PROMATECT -H of PROMATECT -L platen, bevestigd op klossen in hetzelfde materiaal. De beschermingsdikte voor de vereiste brandweerstand wordt per profiel opgegeven in de tabel. Technische toelichting: ❶ ❷ ❸ ❹ ❶ Stalen ligger ❷ PROMATECT -H of PROMATECT -L plaat, dikte volgens tabel ❸ PROMATECT -H klos, b = 20 mm, d = ❸ (min. 20 mm) of PROMATECT -L klos, b = 20 mm, d = ❸ gelijk aan de beschermingsdikte ❷ Klosafstand max. 250 mm Voegafstand max mm ❹ Nieten, lengte minstens 2 x plaatdikte, om de 00 mm - minstens 50 mm van het uiteinde. Bestekbeschrijving op Montagetips Een nieuwigheid bestaat erin om nu de Wigklos te gebruiken. Het tijdrovende op de juiste maat brengen van de klossen is er thans niet noodzakelijk meer bij. De wigklos De Promat wigklos bestaat uit twee schuin afgezaagde stukken die samen passen. Die helling (8 mm) laat toe om de toleranties van de staalprofielen op te vangen. De wigklos De Promat wigklos bestaat uit twee schuin afgezaagde stukken die samen passen. Die helling (8 mm) laat toe om de toleranties van de staalprofielen op te vangen. Het wrijvingsoppervlak moet minstens 80 mm breed zijn. Dit systeem is door Promat gepatenteerd. De plaatverdeling Uit aanvullende proeven is gebleken dat men nu ook de liggerbekleding mag uitvoeren met platen verzaagd in de lengte. Bovendien is het niet langer noodzakelijk dat de plaatvoegen netjes rondom het profiel lopen. De plaatvoegen mogen op arbitraire wijze verspringen, hetgeen het praktische werken ten goede komt. De bevestigingsklossen moeten wel nog steeds om de 250 mm geplaatst worden. Er dient rekening te worden gehouden dat deze klossen worden uitgevoerd in PROMATECT -H of PROMATECT -L en zeker niet in hout. De volgende tabellen werden opgesteld met waarden bekomen door de numerieke regressie analyse methode (204-Efectis-R0363C (Rev.2)). -7

8 & 2 Bescherming met PROMATECT -H voor meest courante profieltypes Ligger 3-zijdig 550 C R 30 R 60 R 90 R 20 Type HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE * 5 33* 33* 33* 20 40* * 33* 30* 20 38* * 33* 30* 8 38* * 33* * * 33* * * 30* * * 30* * * 30* * * * * * * * * * * * * uit te voeren in een dubbele plaatlaag Kolom 4-zijdig 500 C R 30 R 60 R 90 R 20 Type HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE * 30* 20 35* 40* 38* 30* 45* * 30* 20 35* 40* 36* 27* 45* * 27* 20 33* 38* 35* 27* 45* * * 38* 35* 27* 45* * * 38* 33* 25 45* * * 36* 33* 25 40* * * 36* 33* 25 40* * * 35* 33* 20 40* * 30* * * * 30* * 33* 27* 8 38* * 27* * * * 27* * 33* 27* 8 36* * 30* 27* 8 36* * 30* * * 27* * * * * * * * * * * * uit te voeren in een dubbele plaatlaag -8

9 & 2 Bescherming met PROMATECT -H voor diverse profielfactoren Kritieke staaltemperatuur ( C) R 30 Profielfactor (m - ) Dikte (mm) PROMATECT -H Kritieke staaltemperatuur ( C) R 60 Profielfactor (m - ) Dikte (mm) PROMATECT -H * * * * * * 27* * 27* * 27* * 27* * 30* * 30* * 30* 27* * 30* 27* * 30* 27* * 30* 27* * 30* 27* * 30* 27* * 30* 27* * 30* 27* * 30* 30* 27* * 30* 30* 27* * 30* 30* 27* * 30* 30* 27*

10 & 2 Bescherming met PROMATECT -H voor diverse profielfactoren Kritieke staaltemperatuur ( C) R 90 Profielfactor (m - ) Dikte (mm) PROMATECT -H * * * 27* * 30* * 30* 27* * 33* 30* * 33* 30* 27* * 33* 30* 30* * 35* 33* 30* * 35* 33* 30* 27* * 35* 33* 30* 27* * 35* 33* 30* 30* 27* * 36* 33* 33* 30* 27* * 36* 33* 33* 30* 27* * 38* 35* 33* 30* 27* * 38* 35* 33* 30* 30* 27* * 38* 35* 33* 30* 30* 27* * 38* 35* 33* 30* 30* 27* * 38* 35* 33* 33* 30* 27* 27* * 38* 35* 33* 33* 30* 27* 27* * 38* 36* 33* 33* 30* 27* 27* * 38* 36* 35* 33* 30* 30* 27* * 40* 36* 35* 33* 30* 30* 27* 27* * 40* 36* 35* 33* 30* 30* 27* 27* 30 45* 40* 38* 35* 33* 30* 30* 27* 27* * 40* 38* 35* 33* 30* 30* 27* 27* * 40* 38* 35* 33* 33* 30* 27* 27* * 40* 38* 35* 33* 33* 30* 27* 27* * 40* 38* 35* 33* 33* 30* 27* 27* * 40* 38* 35* 33* 33* 30* 27* 27* Kritieke staaltemperatuur ( C) R 20 Profielfactor (m - ) Dikte (mm) PROMATECT -H 46 27* * * 30* * 33* 30* * 35* 30* 27* * 36* 33* 30* * 38* 35* 33* 30* * 40* 35* 33* 30* 27* * 40* 38* 35* 33* 30* * 45* 38* 35* 33* 30* 27* * 45* 40* 36* 33* 30* 30* * 45* 40* 36* 35* 33* 30* 27* * 45* 40* 38* 35* 33* 30* 30* 27* 70 50* 45* 45* 38* 35* 33* 33* 30* 27* 80 50* 45* 45* 38* 36* 33* 33* 30* 27* 90 50* 45* 45* 40* 36* 35* 33* 30* 30* * 50* 45* 40* 38* 35* 33* 30* 30* 20 50* 50* 45* 40* 38* 35* 33* 33* 30* * 50* 45* 40* 38* 36* 33* 33* 30* * 50* 45* 45* 38* 36* 35* 33* 30* * 50* 45* 45* 40* 36 35* 33* 30* * 45* 45* 40* 38* 35* 33* 33* * 45* 45* 40* 38* 35* 33* 33* * 45* 45* 40* 38* 35* 33* 33* * 45* 45* 40* 38* 36* 35* 33* * 45* 45* 40* 38* 36* 35* 33* * 50* 45* 45* 38* 36* 35* 33* 30-50* 50* 45* 45* 40* 36* 35* 33* * 50* 45* 45* 40* 38* 35* 33* * 50* 45* 45* 40* 38* 35* 33* * 50* 45* 45* 40* 38* 35* 33* * 50* 45* 45* 40* 38* 35* 33* * 50* 45* 45* 40* 38* 36* 35* -0

11 & 2 Bescherming met PROMATECT -L voor meest courante profieltypes Ligger 3-zijdig 550 C R 30 R 60 R 90 R 20 Type HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE Kolom 4-zijdig 500 C R 30 R 60 R 90 R 20 Type HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE

12 & 2 Liggerbescherming met PROMATECT -L voor diverse profielfactoren Kritieke staaltemperatuur ( C) R 30 Profielfactor (m - ) Dikte (mm) PROMATECT -L Kritieke staaltemperatuur ( C) R 60 Profielfactor (m - ) Dikte (mm) PROMATECT -L

13 & 2 Liggerbescherming met PROMATECT -L voor diverse profielfactoren Kritieke staaltemperatuur ( C) R 90 Profielfactor (m - ) Dikte (mm) PROMATECT -L Kritieke staaltemperatuur ( C) R 20 Profielfactor (m - ) Dikte (mm) PROMATECT -L

14 & 2 Staalconstructies Zaagschema s voor kolommen l c Bij het verzagen van PROMATECT -H of PROMATECT -L platen voor kolombekledingen, kan men praktisch de volledige plaatbreedte benutten. Hiernaast zijn zaagschema s opgenomen die de bepaling van de strookbreedte toelaten. h B2 c c Het mengen van de drie systemen kan het plaatafval verminderen. d c Bij berekening van de strookbreedte moet men rekening houden met het breedteverlies, veroorzaakt door de dikte van het zaagblad. De grootte van dit verlies hangt af van het gebruikte zaagblad en zal hoogstens 5 mm bedragen. B Aantal Maat 2 B = b + 2c + d 2 B2 = h + 2c + d Technische toelichting: b = profielbreedte c = marge voor staalwalstoleranties en oneffenheden van de ruwbouw = + 5 mm d = dikte van de plaat PROMATECT -H of PROMATECT -L B4 h = profielhoogte B = breedte van de strook PROMATECT -H of PROMATECT -L B3 Aantal Maat 2 B3 = b + 2c 2 B4 = h + 2(c + d) B3 = b + 2c B4 = h + 2(c + d) B4 B2 B3 B Aantal Maat B = b + 2c + d B2 = h + 2c + d Zaagschema s voor liggers Bij het opstellen van borderellen voor PROMATECT -H of PROMATECT -L stroken dient men er rekening mee te houden dat de bevestigingsklossen, die om de 200/250 mm worden geplaatst, 20 mm breed zijn. Vaak kunnen deze klossen uit het restmateriaal gezaagd worden, zodat het afval tot een minimum beperkt blijft. h B d c Voor B, b, c, d: zie hierboven c b c B2 Aantal Maat 2 B = h + c -4 B2 = b + 2(c + d) Om de 200/250 mm voorziet men een strook d x 20 mm met lengte > 2 x h voor de klossen.

15 & 2 Brandbescherming van staalstructuren volgens EN met PROMASPRAY -C450. De brandweerstand van staalconstructies kan verhoogd worden door het op de werf aanbrengen van een laag PROMASPRAY -C450 spuitmortel. De beschermingsdikte van PROMASPRAY -C450 is afhankelijk van de vereiste brandweerstand, de belastings-graad met de daarbij afgeleide kritieke staaltemperatuur en van de profielfactor van het staalprofiel (A m/v in m - ). De vereiste beschermingsdiktes worden afgeleid uit brandproeven en samengevat in tabellen in het beoordelingsrapport. Er zijn gegevens beschikbaar voor kritieke staaltemperaturen van 350 C C. De hierna vermelde tabellen houden rekening met een kritieke staaltemperatuur van 500 C voor de kolommen (4-zijdige bescherming) en 550 C voor de liggers (3-zijdige berscherming). Kolom en/of liggerbekleding met PROMASPRAY -C & 2.- CC Review Bestekbeschrijving op ❷ ❶ ❸ Een laag PROMASPRAY -C450 wordt in de vereiste dikte op de stalen profielen gespoten. Vooraf wordt de zuiverheid van de ondergrond gecontroleerd. Technische toelichting: Dikte volgens tabellen (in mm) De vermelde dikte is de minimum aan te brengen dikte. ❶ PROMASPRAY -C450 ❷ Stalen ligger driezijdig bespoten ❸ Stalen kolom vierzijdig bespoten PROMASPRAY -C450 is een fabrieksmatig voorgemengd product dat ter plaatse aangemaakt wordt met schoon leidingwater. De profielvormige bekleding wordt in spuitlagen van max. 5 mm aangebracht. Behoudens speciale omstandigheden worden geen draadnet of andere wapening in de bekleding aangebracht. Voor het aanbrengen van PROMASPRAY -C450 en de compatibiliteit van de ondergrond verwijzen we naar onze Handleiding voor het aanbrengen van PROMASPRAY -C450. PROMASPRAY -C450 brandwerende bekledingen dienen te worden aangebracht door gespecialiseerde plaatsersbedrijven. -5

16 & 2 Berekening van de beschermingsdikte Identificatie van de profielen Voor hen die minder met staalconstructies vertrouwd zijn, verwijzen we naar de identificatie van de profielen zoals uitgelegd op blz. -5. Voor de meest gangbare profielen nemen we op één der volgende bladzijden de beschermingsdikte op en besparen u het rekenwerk. Bij andere situaties (buisprofielen, Amerikaanse profielen of wat dan ook) zoeken we in het Vademecum van de staalproducten het te behandelen oppervlak, de profielhoogte (h in mm), de profielbreedte (b in mm) en de profielsectie (V in mm 2 ) op. Deze gegevens laten toe om de profielfactor te berekenen. De profielfactor (A m/v) berekenen De betekenis van A m en V blijkt uit het aangehaalde voorbeeld. Voor een bespuitingssysteem wordt de bescherming profielvolgend aangebracht. Het stralingsoppervlak A m wordt dus profielvolgend berekend en in relatie gebracht met het te bespuiten oppervlak vermeld in het Vademecum van de staalproducten. Aan de hand van de waarde van het quotiënt A m/v vindt men dan in tabel p. -28 en volgende voor een bepaalde brandweerstand een overeenstemmende dikte. De getallen in de tabel stemmen overeen met de maximaal vereiste waarde van de profielfactor A m/v (in m - ) opdat de corresponderende dikte de aangegeven brandweerstand zou brengen. Ingebouwde kolommen of liggers De Eurocodes voorzien dat in dit geval niet de volledige staalmassa (V) van het profiel in rekening wordt gebracht, maar slechts de massa van de onderste flens. Het stralingsoppervlak A m wordt gelijkgesteld aan de breedte van de zichtbare flens. Dit geeft aanleiding tot een kleinere profielfactor. Consulteer ons voor een opgave Voorbeeld Voorbeeld 2 Staalprofiel HEA 300, vierzijdige blootstelling, T kr = 500 C 2 PROMASPRAY -C450 bekleding A m = omtrek van het te bespuiten oppervlak x m lengte van het profiel =,77 m (volledig te bespuiten oppervlak van het profiel) V = doorsnede van het te bespuiten oppervlak x m lengte van het profiel = 250 mm³ = 0,025 m³ (te bespuiten oppervlak en doorsnede van het staalprofiel te vinden in het staalprofielenboek) d = beschermingsdikte De profielfactor in m - : A m/v =,77/0,025 m - = 52,62 m - Hieruit blijkt, na consulteren van onderstaande tabel, dat de beschermingsdikte om R 20 te bereiken, de volgende is: PROMASPRAY -C450, d = 34 mm Staalprofiel IPE 400, driezijdige blootstelling, T kr = 550 C 2 PROMASPRAY -C450 bekleding b = breedte profiel = 80 mm A m = omtrek van het te bespuiten oppervlak x m lengte van het profiel =,467 0,80 m² =,287 m² volledig te bespuiten oppervlak van het profiel - breedte) V = doorsnede van het te bespuiten oppervlak x m lengte van het profiel = 8446 mm³ = 0, m³ (te bespuiten oppervlak en doorsnede van het staalprofiel te vinden in het Vademecum van de staalproducten ) d = beschermingsdikte De profielfactor in m - : A m/v =,287/0, m - = 52,38 m - Hieruit blijkt, na consulteren de tabellen op blz. -7 tot -24, dat de beschermingsdikte om R 20 te bereiken, de volgende is: PROMASPRAY -C450, d = 30 mm Profielfactor A m/v in relatie tot R en d Er wordt een onderscheid gemaakt tussen het beschermen van I-profielen (zie p. -7 tot p. -9) en koker- en buisprofielen (zie p. -20 tot p. -23) -6

17 & 2 Bescherming met PROMASPRAY -C450 voor meest courante profieltypes Ligger 3-zijdig 550 C R 30 R 60 R 90 R 20 Type HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE Kolom 4-zijdig 500 C R 30 R 60 R 90 R 20 Type HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE HEA HEB HEM IPE

18 & 2 Bescherming met PROMASPRAY -C450 voor I-profielen Kritieke staaltemperatuur ( C) Profielfactor (m - ) R 30 Dikte (mm) PROMASPRAY -C

19 & 2 Bescherming met PROMASPRAY -C450 voor I-profielen Kritieke staaltemperatuur ( C) Profielfactor (m - ) R 60 Dikte (mm) PROMASPRAY -C

20 & 2 Bescherming met PROMASPRAY -C450 voor I-profielen Kritieke staaltemperatuur ( C) Profielfactor (m - ) R 90 Dikte (mm) PROMASPRAY -C

21 & 2 Bescherming met PROMASPRAY -C450 voor I-profielen Kritieke staaltemperatuur ( C) Profielfactor (m - ) R 20 Dikte (mm) PROMASPRAY -C

22 & 2 Bescherming met PROMASPRAY -C450 voor kokerprofielen Kritieke staaltemperatuur ( C) Profielfactor (m - ) R 30 Dikte (mm) PROMASPRAY -C

23 & 2 Bescherming met PROMASPRAY -C450 voor kokerprofielen Kritieke staaltemperatuur ( C) Profielfactor (m - ) R 60 Dikte (mm) PROMASPRAY -C

24 & 2 Bescherming met PROMASPRAY -C450 voor kokerprofielen Kritieke staaltemperatuur ( C) Profielfactor (m - ) R 90 Dikte (mm) PROMASPRAY -C