Выбор химического анкера с высокой огнестойкостью
Вопрос
При проектировании узлов крепления в зданиях с нормируемым пределом огнестойкости (жилые, общественные, производственные) химические анкера должны сохранять несущую способность при пожаре. Однако стандартные эпоксидные и полиэфирные составы размягчаются уже при +50–80 °C и полностью теряют прочность при +120–150 °C. Какие анкера обеспечивают огнестойкость R30–R120, и как их правильно выбрать?
Краткий ответ
Для огнестойких узлов применяются винилэфирные составы (стирол-фри) с температурой стеклования ≥ 120 °C. Классы огнестойкости:
| Класс | Время, мин | Температура в зоне анкера, °C | Допустимая нагрузка (% от холодной) |
|---|---|---|---|
| R30 | 30 | ~200 | 30–50% |
| R60 | 60 | ~350 | 15–30% |
| R90 | 90 | ~500 | 5–15% |
| R120 | 120 | ~650 | 0–5% (только стальной стержень) |
Правило: при пожаре нагрузка воспринимается только стальным стержнем (без учёта сцепления). Глубина заделки должна обеспечивать анкеровку стали на срез даже при 500 °C.
Полный ответ
1. Расчёт огнестойкости анкера
NRd,fi = min (Ns,fi; Nc,fi)где Ns,fi — несущая способность стального стержня при расчётной температуре (Rs снижается до 10–40% от номинала при 500–600 °C); Nc,fi — несущая способность бетона на выкалывание (Rbt снижается до 20–40%).
2. Конструктивные меры повышения огнестойкости
- Защита штукатуркой: слой цементно-песчаной штукатурки 25 мм обеспечивает R60;
- Минераловатный кожух: слой 50 мм — R120;
- Вспучивающаяся краска: слой 1–2 мм — R30-R60 при условии возобновления покрытия после каждого пожара;
- Утапливание головки анкера: защитный слой бетона ≥ 30 мм даёт R60 без дополнительных мер.
Заключение
Огнестойкость химических анкеров обеспечивается винилэфирными составами + огнезащитой головки анкера. При проектировании узлов с огнестойкостью R90–R120 нагрузка передаётся только на сталь — глубина заделки должна быть достаточной без учёта сцепления.
Список литературы
- СП 63.13330.2018 (раздел по огнестойкости ЖБК);
- СП 28.13330.2017 «Защита от коррозии»;
- EN 1992-1-2 «Structural fire design».
