9-پ 2-1 گستره

در این پیوست الزامات اجزای سازه‌ای بتن‌آرمه که جزئی از سیستم ساختمان می‌باشند، برای مقاومت در برابر آتش‌سوزی بر اساس ضوابط ذکر شده در مبحث سوم مقررات ملی ساختمان بیان می‌گردند.

9-پ 2-2 تعاریف

در این پیوست تعاریف زیر مورد استفاده قرار می‌گیرند:

9-پ2-2-1 فاصله‌ی محوری، a

a عبارت از فاصله‌ی محور میلگرد طولی مقطع تا نزدیکترین رویه‌ی بتنی عضو که در معرض آتش‌سوزی قرار می‌گیرد، مطابق شکل 9-پ 2-1 می‌باشد.

شکل 9-پ 2-1 فاصله‌ی محوری (as) در مقاطع اعضای سازه

9-پ2-2-2 فاصله‌ی محوری متوسط، a_m

وقتی میلگردهای طولی در چند لایه در مقطع قرار داده شده‌اند، فاصله‌ی محوری متوسط، a_m، برای تعداد کل میلگردهای تحتانی از رابطه‌ی (9- پ 2-1) محاسبه می‌شود:

که در آن مطابق شکل 9-پ 2-2، A_si عبارت از سطح مقطع میلگرد iام، و a_i فاصله‌ی محوری آن میلگرد می‌باشد.

شکل 9-پ 2-2 ابعاد برای محاسبه‌ی فاصله‌ی محوری متوسط

شکل 9-پ 2-2 ابعاد برای محاسبه‌ی فاصله‌ی محوری متوسط

9-پ2-2-3 مقاومت در برابر آتش

توانایی عملکرد مطلوب سازه و یا هر جزء آن (حفظ توانایی باربری، و یا قابلیت جداسازی فضاها برای جلوگیری از توسعه‌ی آتش‌سوزی ) در اثر یک آتش‌سوزی مشخص و برای مدت زمان مشخص را مقاومت در برابر آتش‌سوزی می‌نامند.

9-پ2-2-4 مدت زمان مقاومت در برابر آتش؛ FRR[1]

عبارت است از مدت زمان مورد نیاز برای آن که یک عضو در شرایط آزمایش آتش استاندارد، کفایت سازه ای، انسجام و یا عایق بودن خود را از دست بدهد. این زمان بر حسب دقیقه می‌باشد. شرائط آتش استاندارد در مبحث سوم مقررات ملی ساختمان تعریف شده است.

9-پ2-2-5 کفایت سازه ای[2]

عبارت از توانایی یک عضو در تامین شرایط سازه‌ای (تحمل بارهای وارده است، وقتی که تحت اثر آتش‌سوزی قرار میگیرد.

9-پ2-2-6 انسجام یا یکپارچگی[3]

به توانایی یک عضو جدا کننده آتش مانند دال یا دیواره در جلوگیری از عبور شعله و یا گازها در هنگام آتش‌سوزی از یک طرف به طرف دیگر آن، یکپارچگی یا انسجام گفته می‌شود.

9-پ2-2-7 عایق بودن[4]

به توانایی یک عضو جدا کننده آتش برای محدود کردن دمای سطح آن در هنگامی که سطح مقابل آن در معرض آتش‌سوزی قرار می‌گیرد، عایق بودن عضو گفته می‌شود.

9-پ 2-3 ضوابط طراحی

9-پ2-3-1 کلیات

اعضا باید به گونه‌ای طراحی شوند که در طول مدت زمان مقاومت در برابر آتش (FRR)، قادر به حفظ کفایت سازه ای، انسجام، و عایق بودن خود باشند.

مدت زمان مقاومت در برابر آتش (IRR) از یکی از دو روش زیر به دست می‌آید:

روش 1- با استفاده از جدول‌ها و دیاگرام‌های ارائه شده در این پیوست. در صورت استفاده از این دیاگرامها و جدول‌ها دیگر نیازی به کنترل ظرفیت‌های باربری اجزا و مهارهای آن‌ها نمی‌باشد؛ مگر در مواردی که مشخصاً ذکر گردیده است. در این مبحث از این روش استفاده شده است.

روش 2- به صورت محاسباتی. در این حالت ظرفیت باربری خمشی، برشی، پیچشی و هم‌چنین ظرفیت مهارها با انجام محاسبات ویژه تعیین و کنترل می‌شوند. در این مبحث این روش مورد استفاده قرار نگرفته است. در صورت نیاز به استفاده از این روش برای شرایط خاص، ضوابط آیین‌نامه‌ی اروپا (مبحث 2– بخش 2-1) توصیه میشوند.

9-پ 2-3-2 روش استفاده از جدول‌ها و دیاگرام ها

جدول‌ها و دیاگرام‌های ارائه شده در این پیوست برای تعیین زمان مقاومت در برابر آتش و ابعاد مورد نیاز برای اعضای سازه‌ای بتن‌آرمه مورد استفاده قرار می‌گیرند. درون یابی خطی بین مقادیر ارائه شده در جدول‌ها و منحنی‌ها مجاز می‌باشد. مقادیر داده شده در جدول‌ها، حداقل ابعاد مورد نیاز برای مقاومت در برابر آتش را ارائه می‌دهند. در مواردی که فواصل محوری آرماتورهای به دست آمده منتج به پوشش بتن روی آرماتور کمتر از آن چه برای دوام و تراکم بتن لازم است می‌شود، پوشش مورد نیاز آرماتورها باید با رعایت ضوابط مربوط به آن‌ها در نظر گرفته شود.

9 –پ2-3-3 محدودیت‌های ابعادی برای تامین مدت زمان مقاومت در برابر آتش

در دال‌ها و دیوارهای مجوف، ضخامت بتن بین حفره‌ها و هم‌چنین ضخامت بتن بین هر حفره و نزدیکترین سطح بتن رویه، نباید از بیشترین مقدار یک پنجم ضخامت دال یا دیوار و یا 25 میلی‌متر، کمتر باشد.

در دال‌های با تیرچه، فواصل مرکز تا مرکز تیرچه‌ها نباید از 1500 میلی‌متر بیشتر باشد.

9 –پ2-3-4 درزها

درزهای بین اعضا و قسمت‌های مختلف سازه، باید به گونه‌ای در نظر گرفته شوند که مدت زمان مقاومت در برابر آتش‌سوزی کل مجموعه‌ی درز از مقادیر لازم برای هر عضو یا قسمت در مبحث سوم مقررات ملی ایران کم‌تر نباشد.

9 –پ2-3-5 شیارها

از استفاده از شیارها در اجزای بتنی در معرض آتش‌سوزی، باید تا حد امکان احتراز شود. در صورت لزوم تعبیه‌ی شیار بر روی دیوارها، باید الزامات بند 9-پ 2-7-3 رعایت شوند. اثرات شیار را بر روی سایر اجزاء باید با یک روش تحلیلی منطقی برآورد نمود.

9 –پ2-3-6 اضافه کردن مواد عایق کننده

مدت زمان مقاومت در برابر آتش (FRR) اجزا را می‌توان با افزودن عایق بر روی سطح عضو، به منظور ازدیاد ضخامت مورد نیاز آن، و یا بهتر عایق شدن آرماتورهای طولی، مطابق ضوابط بند 9-پ2-8 اضافه نمود. در دال‌ها، FRR را می‌توان با اضافه نمودن مواد عایق کننده در سطوح فوقانی و یا تحتانی آن‌ها افزایش داد. در دیوارها، FRR را می‌توان با اضافه نمودن مواد عایق کننده در سطحی که در معرض آتش‌سوزی قرار می‌گیرد، افزایش داد.

9-پ 2-4 مدت زمان مقاومت در برابر آتش (FRR) در دال ها

9 –پ2-4-1 عایق بودن دال

مدت زمان برای مقاومت در برابر آتش برای دال‌های با ضخامت مختلف در جدول 9-پ 2-1 داده شده است. این ضخامت برای انواع مختلف دال مطابق (الف) تا (پ) در زیر تعریف می‌شود:

الف – برای دال‌های توپر: برابر ضخامت دال؛

ب-برای دال‌های مجوف: برابر با سطح مقطع خالص دال تقسیم بر عرض مقطع آن؛

پ – برای دال‌های با سیستم تیرچه و دال: برابر با ضخامت دال توپر بین جان تیرچه‌های مجاور.

جدول 9-پ 2-1 مدت زمان مقاومت در برابر آتش برای عایق بودن دال

9-پ 2-4-2 کفایت سازه‌ای دال‌ها

9-پ 2-4-2-1 برای دال‌های توپر و یا مجوف که بر روی تیرها و یا دیوارها متکی هستند، فاصله‌ی محوری متوسط آرماتورهای تحتانی از لبه‌ها نباید از مقادیر داده شده در جدول 9-پ2-2، با منظور نمودن شرایط تکیه‌گاهی دال، کمتر باشد. در این جدول l_y و l_x به ترتیب طول دهانه‌های بزرگتر و کوچکتر دال دو طرفه میباشند. استفاده از شرایط تکیه‌گاهی ساده وقتی مجاز است که دال دو طرفه در هر چهار وجه دارای تکیه‌گاه باشد؛ در غیراین صورت دال یک‌طرفه تلقی می‌شود.

9-پ 2-4-2-2 برای دال‌های تخت و دال‌های قارچی با پهنه یا سر ستون، ضخامت دال و فاصله‌ی محوری متوسط پایین‌ترین لایه‌ی آرماتورهای تحتانی از لبه‌ها، نباید از مقادیر داده شده در جدول 9-پ2-3 کمتر باشند. به علاوه اگر زمان مقاومت در برابر آتش 90 دقیقه و بیشتر باشد، لازم است حداقل 20٪ آرماتورهای فوقانی در روی تکیه‌گاه‌های میانی در هر جهت در تمام طول دهانه به صورت پیوسته بوده و در نوار ستون دال قرار داده شوند.

جدول 9-پ2-2 مدت زمان مقاومت در برابر آتش به منظور تامین کفایت سازه‌ای برای دال‌های توپر و یا مجوف که بر روی دیوارها و یا تیرها متکی هستند، و هم‌چنین دال – تیرچه‌های یک طرفه

جدول 9-پ 2-3 مدت زمان مقاومت در برابر آتش به منظور تامین کفایت سازه‌ای برای دال‌های تخت و دال‌های قارچی با پهنه یا سر ستون

9-پ 2-4-2-3 برای دال – تیرچه‌های یک طرفه، در صورتی که شرایط (الف) و (ب) در زیر لحاظ شده باشند، فاصله‌ی محوری متوسط آرماتورهای تحتانی از لبه‌ها نباید از مقادیر داده شده در جدول 9-پ2-4 و با توجه به شرایط تکیه‌گاهی دال کمتر باشد.

الف – عرض تیرچه‌ها و فاصله‌ی محوری پایین‌ترین لایه‌ی آرماتورهای تحتانی تیرچه‌ها از لبه‌ی تیرچه مطابق ضوابط تیرها در بند 9-پ 2-5-1 باشد.

ب-فاصله‌ی محوری پایین‌ترین لایه‌ی آرماتورهای تحتانی دال از لبه‌ی آن از مقدار به دست آمده از جدول 9-پ2-2 کمتر نباشد.

9-پ 2-4-2-4 برای دال – تیرچه‌های دو طرفه در صورتی که تکیه‌گاهها ساده باشند، از جدول 9-پ-2-4، و در صورتی که تکیه‌گاه‌ها پیوسته باشند، از جدول 9-پ 2-5 برای تعیین عرض و فاصله‌ی محوری متوسط آرماتورهای تحتانی از لبه‌ی تیرچه‌ها استفاده می‌شود. در این دال‌ها، فاصله‌ی متوسط آرماتورهای تحتانی از لبه‌های دال بین تیرچه‌ها و فاصله‌ی محوری آرماتورهای گوشه‌ی تیرچه‌ها از بر قائم تیرچه نباید از مقادیر داده شده در جدول‌های 9-پ 2-4 و 9-پ2-5 به علاوه‌ی 10 میلی‌متر کمتر باشند. در جدول‌های 9-پ 2-4 و 9-پ2-5، فاصله‌ی محوری از لبه‌ها باید برای پایین‌ترین لایه‌ی آرماتورهای تحتانی طولی منظور شود.

جدول 9-پ 2-4 مدت زمان مقاومت در برابر آتش به منظور کفایت سازه‌ای برای دال تیرچه‌های دو طرفه‌ی غیرپیوسته

جدول 9-پ2-5 مدت زمان مقاومت در برابر آتش به منظور کفایت سازه‌ای برای دال – تیرچه‌های دوطرفه‌ی پیوسته

9-پ 2-5 مدت زمان مقاومت در برابر آتش (FRR) در تیرها برای کفایت سازه ای

تیرها از نظر مقاومت در برابر آتش به دو گروه تقسیم می‌شوند:

9-پ 2-5-1 تیرهایی که در بام‌ها یا کف‌ها قرار دارند

این تیرها شامل تیرهایی است که در قسمت فوقانی با دال طبقه به صورت یکپارچه ریخته شده و یا با یک دال در روی آن‌ها حفاظ ایجاد می‌شود؛ و عرض جان آن‌ها در ارتفاع مقطع ثابت بوده و یا به صورت یکنواخت با عمق تیر تغییر می‌کند.

در این تیرها، عرض جان تیر، b، که در راستای محور پایین‌ترین لایه‌ی آرماتورهای طولی تحتانی اندازه‌گیری می‌شود؛ و هم‌چنین فاصله‌ی محوری متوسط از آرماتورهای طولی تحتانی، نباید از مقادیر به دست آمده از دیاگرام‌های 9-پ 2-3 برای تیرهای ساده، و 9-پ 2-4 برای تیرهای پیوسته، برای FRR مورد نظر کمتر باشد. تیرهای پیوسته به تیرهایی گفته می‌شوند که در یک یا هر دو انتهای دهانه از نظر خمشی به صورت پیوسته طراحی شده باشند.

شکل 9-پ 2-3 مدت زمان مقاومت در برابر آتش (FRR) برای تیرهای ساده

*

شکل 9-پ 2-4 مدت زمان مقاومت در برابر آتش (FRR) برای تیرهای پیوسته

9-پ2-5-2 تیرهایی که از هر طرف در معرض آتش هستند

در این تیرها مدت زمان مقاومت در برابر آتش (FRR) برای تیرهای ساده و پیوسته باید به ترتیب از دیاگرام‌های 9-پ 2-3 و 9-پ 2-4 به دست آمده و علاوه بر ملاحظات قبلی، موارد (الف) تا (پ) در زیر نیز باید رعایت شود:

الف – ارتفاع کل مقطع تیر نباید از کمترین بعد جان تیر (b) برای زمان مقاومت در برابر آتش (FRR) مورد نظر کمتر در نظر گرفته شود.

ب-سطح مقطع تیر نباید از دو برابر سطح مربعی که ضلع آن برابر با مقدار به دست آمده از بند 9-پ2-5-1 است، کمتر باشد.

پ-فاصله‌ی محوری متوسط، a_m، کمتر از مقدار تعیین شده برای حداقل اندازه‌ی b نباشد. این مقدار برای تمام آرماتورهای طولی مقطع استفاده می‌شود.

9-پ 2-6 مدت زمان مقاومت در برابر آتش (FRR) در ستون ها

9-پ 2-6-1 عایق بودن و انسجام ستون ها

رعایت مدت زمان مقاومت در برابر آتش (FRR) به منظور تامین عایق بودن و انسجام ستون‌ها فقط در مواردی لازم است که ستون‌ها جزئی از یک دیوار که با اهداف جداسازی آتش ساخته می‌شود باشند. در چنین مواردی در ستون باید ضوابط عایق بودن دیوار مطابق بند 9-پ 2-7-1 رعایت شود.

9-پ2-6-2 کفایت سازه‌ای ستون‌های مهار شده

مدت زمان مقاومت در برابر آتش (FRR) به منظور تامین کفایت سازه‌ای ستون‌های مهار شده باید بر اساس یکی از بندهای 9-پ 2-6-3 یا 9-پ 2-6-4 که در آن‌ها محدودیت‌های اضافی برای ستون‌های مهار شده تجویز شده است محاسبه شود.

در ستون‌هایی که بعد بزرگتر مقطع آن‌ها برابر یا بزرگ‌تر از 4 برابر بعد کوچکتر آن است، می‌توان از ضوابط بند 9-پ 2-7-2 برای دیوارها استفاده نمود. در این حالت باید فرض نمود که ستون از دو وجه روبرو در معرض آتش است. هم‌چنین آرماتورهای طولی باید در دو لایه (یک لایه در سمت هر کدام از وجوه روبروی ستون) قرار داده شده و از نظر سازه‌ای به یکدیگر بسته شوند.

در مواردی که ستون‌ها مهار نشده بوده و یا محدودیت‌های اضافی ستون‌های مهار شده بر اساس بندهای 9-پ2-6-3 یا 9-پ 2-6-4 در آن‌ها رعایت نشده است مدت زمان مقاومت در برابر آتش باید بر اساس روش 2 در بند 9-پ 2-3-1 محاسبه گردد.

9-پ 2-6-3 روش محدود با استفاده از جدول برای تعیین کفایت سازه‌ای ستون‌های مهار شده

کفایت سازه‌ای ستون‌ها در صورتی که کلیه موارد (الف) تا (ث) زیر در آن‌ها رعایت شده باشد را می‌توان بر اساس جدول 9-پ2-6 تعیین کرد.

الف – بعد کوچک مقطع ستون و فاصله محوری آرماتورهای طولی از مقادیر جدول 9-پ 2-4 برای مدت زمان مقاومت آتش مورد نظر کمتر نباشد.

ب– در جدول 9-پ 2-6 می‌توان مقدار را به طور محافظه کارانه برابر با 0/70 منظور نمود. در غیراینصورت این مقدار را می‌توان بصورت دقیق‌تر محاسبه نمود. در این رابطه N^*_f بار محوری طراحی ستون در موقعیت آتش‌سوزی و N_u مقاومت محوری فشاری یا کششی مقطع تحت بار محوری خارج از محور است.

پ– در صورتی که A_s ≥ 0.02 A_c بوده و مدت زمان مورد نیاز مقاومت در برابر آتش بیشتر از 90 دقیقه باشد، میلگردهای ستون در بین کلیه وجوه مقطع توزیع شوند.

ت – طول موثر ستون در شرائط آتش کمتر از 3 متر باشد. این طول را می‌توان در همه حالات برابر با طول موثر ستون در درجه حرارت معمولی فرض نمود. در ستون‌های مهار شده این طول را می‌توان در صورتی که مدت زمان مقاومت در برابر آتش از 30 دقیقه بیشتر باشد برابر با 0.5L_u منظور نمود.

ث – حداکثر خارج از مرکزیت ستون 0.15b باشد.

9-پ 2-6-4 روش عمومی با استفاده از جدول برای تعیین کفایت سازه‌ای ستون‌های مهار شده

کفایت سازه‌ای ستون‌ها در صورتی که کلیه موارد (الف) تا (پ) زیر در آن‌ها رعایت شده باشد را می‌توان بر اساس جدول 9-پ2-7 تعیین کرد.

الف– بعد کوچک مقطع ستون و فاصله محوری آرماتورهای طولی از مقادیر جدول 9 -پ2-7 برای مدت زمان مقاومت آتش مورد نظر کمتر نباشد.

ب– نسبت کوچکتر از 0/25 و حد اکثر خروج از مرکز ستون e_max برابر یا مساوی 100 میلی‌متر باشد. e خروج از مرکز و مقدار آن برابر می‌باشد.

پ– ضریب لاغری ستون در موقعیت آتش برابر یا کوچکتر از 30 باشد.

در جدول 9-پ2-7، a_s فاصله محور، b بعد کوچکتر مقطع ستون مستطیلی، یا قطر مقطع دایره بوده، و مقدار η از رابطه‌ی (9-پ 2-2) محاسبه می‌گردد:

در جدول 9-پ 2-6، ϕ ضریب کاهش مقاومت در ستون‌ها مطابق بند 9-7-4 می‌باشد.

جدول 9-پ2-6 مدت زمان مقاومت در برابر آتش، FRR، برای ستون‌ها (کفایت سازه ای)

*حداقل تعداد آرماتورهای طولی در این ستون‌ها باید 8 عدد باشد.یادداشت:

1 – در جدول 9-پ2-6 بعد b (بعد کوچکتر مقطع مستطیل ویا قطر در مقطع دایره) برای ستون‌هایی که از یک وجه در معرض آتش قرار می‌گیرند، فقط برای حالت‌های قابل استفاده است که بر ستون و بر دیوار مجاور آن با همان FRR هم راستا باشد. در صورتی که بر ستون نسبت به دیوار بیرون زدگی داشته باشد، قسمتی از ستون که در دیوار واقع است باید قادر باشد. کل بار وارده را تحمل نماید. در این حالت فاصله‌ی هر بازشو در دیوار از بر ستون باید حداقل برابر با عرض ستون، b، برای زمان مقاومت مورد نظر در برابر آتش‌سوزی باشد. در سایر موارد باید فرض شود که ستون در بیش از یک وجه در معرض آتش قرار دارد.

جدول 9-پ2-7 مدت زمان مقاومت در برابر آتش، FRR، (کفایت سازه ای) برای ستون‌های مهار شده

یادداشت ها:1 – حداقل عرض ستون باید 600 میلی‌متر بوده و کمانش آن باید ارزیابی شود.

2-نسبت لاغری ستون در معرض آتش، کوچکتر یا مساوی 30 فرض شده است. این ضابطه برای اکثر ستون‌های ساختمان‌های متعارف صادق است.

3-در جدول 9-پ2-7 بعد b (بعد کوچکتر مقطع مستطیل ویا قطر در مقطع دایره) برای ستون‌هایی که از یک وجه در معرض آتش قرار می‌گیرند، فقط برای حالت‌هایی قابل استفاده است که بر ستون و بر دیوار مجاور آن هم راستا باشد. در صورتی که بر ستون نسبت به دیوار بیرون زدگی داشته باشد، قسمتی از ستون که در دیوار واقع است باید قادر باشد کل بار وارده را تحمل نماید. در این حالت فاصله‌ی هر بازشو در دیوار از بر ستون باید حداقل برابر با عرض ستون، b، برای زمان مقاومت مورد نظر در برابر آتش‌سوزی باشد. در سایر موارد باید فرض شود که ستون در بیش از یک وجه در معرض آتش قرار دارد.

9-پ2-7 مدت زمان مقاومت در برابر آتش‌سوزی (FRR) در دیوارها

9-پ 2-7-1 عایق بودن دیوارها

زمان مقاومت در برابر آتش‌سوزی به منظور تامین عایق بودن دیوارها از جدول 9-پ2-8 تعیین می‌شود. در این جدول ضخامت موثر در دیوارهای معمولی برابر با ضخامت دیوار، و در دیوارهای مجوف برابر با سطح مقطع خالص دیوار تقسیم بر طول مقطع آن می‌باشد.

جدول 9-پ 2-8 مدت زمان مقاومت در برابر آتش FRR (عایق بودن) در دیوارها

9-پ 2-7-2 کفایت سازه ای

دیوارها مدت زمان مقاومت در برابر آتش سوری به منظور تامین کفایت سازه‌ای دیوارها، با توجه به فاصله‌ی محوری آرماتورها، a­_s، و ضخامت موثر آن‌ها، b، نباید از مقادیر جدول 9-پ2-9 کمتر باشد.

در دیوارهائی که دارای تکیه‌گاه جانبی در یک سمت بالای خود می‌باشند و عضو تکیه‌گاهی نیازی به داشتن FRR نداشته باشد، کفایت سازه‌ای با رعایت ضوابط بند 9-پ2-7-1 تامین می‌شود.

جدول 9-پ 2-9 مدت زمان مقاومت در برابر آتش FRR، (کفایت سازه ای) دیوارها

9-پ2-7-3 سایر الزامات دیوارها

9-پ2-7-3-1 محدودیت‌های ارتفاع موثر دیوار

نسبت ارتفاع موثر به ضخامت دیوار نباید از 40 بیشتر باشد. نیازی به اعمال این محدودیت برای دیوارهائی که دارای تکیه‌گاه جانبی در قسمت فوقانی بوده و عضو تکیه‌گاهی نیازی به داشتن FRR ندارد نمی‌باشد.

9-پ2-7-3-2 اثرحفره‌های تاسیساتی و برقی بر کفایت سازه ای، عایق بودن و انسجام دیوارها

در صورتی که سطح حفره‌ها در هر 5 متر مربع سطح رویه‌ی دیوار از 100 سانتی‌متر مربع کمتر باشد، از کاهش ضخامت دیوار در محل حفره می‌توان صرف نظر نمود. در غیراین صورت، ضخامت دیوار، b، مورد استفاده در جدول 9-پ2-9 باید برابر با ضخامت دیوار منهای گودی حفره‌ی تاسیساتی و یا برقی منظور گردد.

9-پ2-7-3-3 اثرات شیارها بر کفایت سازه‌ای دیوارها

الف) در دیوارهایی که به صورت یک‌طرفه عمل می‌نمایند

1- اگر امتداد شیار در جهت دهانه باشد، از وجود شیار صرف نظر می‌شود.

2- اگر امتداد شیار در جهت عمود بر دهانه بوده و طول آن از 4 برابر ضخامت دیوار و یا 0/40 ارتفاع دیوار، هر کدام که بزرگتر است کمتر باشد، از وجود شیار صرف نظر می‌شود. در غیراین صورت ضریب لاغری بر اساس ضخامت کاهش یافته‌ی دیوار در اثر شیار محاسبه می‌گردد.

ب) در دیوارهایی که دارای رفتار دو طرفه هستند:

در مواردی که شیار روی دیوار به صورت قائم بوده و طول آن از نصف ارتفاع دیوار، H_w، کمتر باشد؛ و یا در مواردی که شیار روی دیوار به صورت افقی بوده و طول آن از نصف طول دیوار، L_w، کمتر باشد، از اثرات شیار صرف نظر می‌شود. در غیراین صورت می‌توان نسبت لاغری دیوار را بر مبنای ضخامت کاهش یافته در اثر شیار محاسبه کرد؛ و یا محل شیار در دیوار را به صورت یک وجه بدون تکیه‌گاه که دیوار اصلی را به دو پانل تقسیم می‌کند، منظور نمود.

9-پ 2-7-3-4 اثرات شیار بر انسجام و یا عایق بودن دیوارها

از اثرات شیارها بر انسجام و یا عایق بودن دیوار در موارد (الف) تا (پ) در زیر می‌توان صرف نطر نمود:

الف) عمق شیار بیشتر از 30 میلی‌متر نباشد.

ب) سطح مقطع عرضی شیار از 10 سانتی‌متر مربع بیشتر نباشد.

پ) سطح مقطع طولی شیار در هر 5 متر مربع سطح دیوار در یک و یا هر دو رویه‌ی دیوار، از 1000 سانتی‌متر مربع بیشتر نباشد.

در غیراین صورت اثرات لاغری باید بر اساس ضخامت کاهش یافته‌ی دیوار در اثر شیار محاسبه شود.

9-پ 2-8 اضافه کردن مدت زمان مقاومت در برابر آتش با استفاده از مصالح اضافی عایق کننده

9-پ2-8-1 استفاده از مصالح عایق کننده

استفاده از مصالح عایق کننده بر روی سطح رویه‌ی بتن موجود به منظور اضافه کردن ضخامت موثر و یا اضافه کردن فاصله‌ی محوری آرماتورهای طولی، و یا هر دو با شرایط (الف) تا (پ) زیر مجاز است:

(الف) استفاده از ورقه‌های پیش‌ساخته‌ای که ترکیب حجمی مصالح آن‌ها از یک قسمت سیمان و 4 قسمت ورمیکولایت (و یا پرلیت) تشکیل شده، و به نحو مناسبی به رویای بتن چسبیده شده باشد.

(ب) استفاده از پوشش‌های گچی- ورمیکولایت (یا پرلیت) که به صورت مخلوط 0/16 متر مکعب ماسه و 100 کیلوگرم گچ ساخته شده باشند، به صورت صفحات پیش‌ساخته‌ای که پس از خشک شدن به رویای بتن به روش مناسبی چسبانیده شوند؛ و یا به صورت پاشیدنی و یا ماله‌کشی بر روی سطح بتن قرار داده شوند.

(پ) استفاده از هر گونه مصالح و یا ورقه‌هایی که بر اساس آزمایش‌های استاندارد مقاومت در برابر آتش مناسب تشخیص داده شده باشند.

9-پ2-8-2 حداقل ضخامت مصالح عایق کننده

حداقل ضخامت مصالح عایق کننده‌ی اضافی بر روی بتن باید بر اساس آزمایش‌های استاندارد آتش تعیین شوند.

در صورت عدم انجام هر گونه آزمایش استاندارد، جهت استفاده از مصالح ذکر شده در زیربندهای (الف) و (ب) بند 9-پ2-8-1، حداقل ضخامت مصالح اضافه شده بر روی بتن برابر با اختلاف پوشش مورد نیاز و یا ضخامت موثری که در این بند مشخص شده است، و پوشش واقعی و یا ضخامت موثر واقعی، هر کدام که حاکم باشد، ضرب در ضریب 0/75 در نظر گرفته می‌شود.

9-پ2-8-3 مسلح کردن ملات‌های پاشیده شده و یا ماله‌کشی شده‌ی درجا

در مواردی که ضخامت لایه‌ی عایق اضافه شده‌ی درجا از 10 میلی‌متر بیشتر باشد، باید از تسلیح مناسب به منظور جلوگیری از جدا شدن پوشش از بتن موجود در هنگام آتش‌سوزی استفاده شود.

9-پ 2-8-4 اضافه کردن مصالح رویه‌ی دال‌ها به منظور افزایش مدت زمان مقاومت در برابر آتش‌سوزی

مدت زمان مقاومت در مقابل آتش، FRR برای دال‌ها را می‌توان با اضافه کردن مصالح اضافی یک پارچه با مصالح دال و یا اضافه کردن مصالح به صور مجزا بر روی دال، افزایش داد. در این صورت، حداقل ضخامت لایه‌ی اضافی، t_nom، از رابطه‌ی (9-پ 2-3) به دست می‌آید:

در رابطه‌ی فوق، t_d تفاوت بین ضخامت موثر دال مورد نظر و ضخامت موثری است که از جدول 9-پ 2-1 برای زمان مقاومت در برابر آتش‌سوزی مورد نظر، تعیین می‌شود.

ضریب k برای رویه‌ی اضافی از جنس بتن معمولی برابر با 1/0،، برای رویه‌ی اضافی از جنس بتن سبک برابر با 0/80، و برای رویه‌ی اضافی از جنس گچ (و یا بلوکهای گچی که به یک دیگر قفل و بست میشوند) که دارای یک لایه‌ی مقاوم در برابر سایش در رویه فوقانی باشد، برابر با 0/60 در نظر گرفته می‌شود.

[1] Fire resistance rating

[2] structural adequacy

[3] integrity

[4] insulation