Brandveiligheid en betonconstructies - Febelcem

asis van de kritieke temperatuur. Voor gespannen en
eenvoudig opgelegde elementen onderworpen aan buiging,
kan aldus de asafstand gegeven in de tabellen, verminderd
worden. Bij het ontwikkelen van de vergelijkingen die
voorgesteld zijn in de EC, kan de asafstand ʺaʺ van de
langswapening en het betonoppervlak bekomen door
tabellen kan verminderd worden door aftrekking van de
waarde ∆a zoals hieronder gedefinieerd:
1. Voor betonstaal :
∆a = 24 . (1 ‐ ζ) (mm) ≤ 20 mm
2. Voor voorspanstaal :
Staven
met,
∆a = 18 . (1 ‐ ζ) (mm) ≤ 15 mm,
Draden en (hechtende) strengen
∆a = 24 . (1 ‐ ζ) (mm) ≤ 20 mm
ζ= (As,req / As,prov) . (ηi / 0,7), met
As,req = de staaldoorsnede nodig voor de bezwijkgrens‐
toestand volgens NBN EN 1992‐1‐1, en
As,prov = de staaldoorsnede die werkelijk geplaatst werd.
De bovengrenzen van 15 en 20 mm corresponderen met een
coëfficiënt ks of kp = 0,1 en ζ = 1/6.
Toepassingsvoorbeeld :
deel 1 :
Beschouw een vloerplaat in gewapend beton (C25/30) met een
dikte van 20 cm, eenvoudig opgelegd en bestemd voor een
kantoorgebouw in België. Wat is de hoogte van de
wapeningsafstandshouders die vereist is om een brandweer‐
stand van 2 uur te bekomen ? De hoofdwapening bestaat uit
staven met een diameter van 12 mm :
De hoogte van de afstandhouders is gelijk aan de nominale
betondekking van de wapening en het is deze waarde die op de
plans wordt aangeduid.
De nominale betondekking wordt rechtstreeks uit de
voorgaande figuur afgeleid : met de ordinaat van 500 °C op de
curve R 120 stemt een abscis x = a = 35 mm overeen. De nominale
betondekking is dus cnom = a ‐ diam/2 = 35 ‐ 12/2 = 29 mm.
We controleren nu nog de eisen in verband met duurzaamheid.
Door bij de minimum betondekking voor omgevingsklasse EI
een tolerantieslag van 10 mm te voegen bekomt men als
nominale dekking :
cnom = 15 + 10 = 25 mm
Volgens NBN B 15‐002:1999 [115] en NBN EN 1992‐1‐1:2005
[100] mag voor platen deze waarde met 5 mm verminderd
worden zodat :
2 e deel :
c = 29 mm > cnom = 25 – 5 = 20 mm => OK voor 29 mm
Wat is de minimum nominale betondekking indien de werkelijk
geplaatste wapening 18 % meer bedraagt dan de te voorziene
waarde volgens de berekeningen ?
We berekenen eerst de waarde van ζ.
In NBN EN 1991‐1‐1‐ANB:2005 [114] vindt men als voorgeschre‐
ven gebruiksbelasting voor kantoren :
Q = 3,0 kN/m 2 .
De permanente belasting bedraagt :
G = 24 . 0,2 = 4,8 kN/m 2
In NBN EN 1990‐ANB:2005 [110] vindt men 0,3 als toepasselijke
waarde van ψ2 voor categorie B (kantoren).
De belastingsgraad bedraagt dus :
Tenslotte is :
ηi = (G + ψ2Q) / (1,35G + 1,5Q)
ηi = (4,8 + 0,3 . 3,0) / (1,35 . 4,8 + 1,5 . 3,0) = 0,52
Aldus wordt de vermindering :
ζ= (As,req / As,prov) . (ηi / 0,7) =
ζ= (1 / 1,18) . (0,52 / 0,7) = 0,63
∆a = 24 . (1 – 0,63) = 9 mm ≤ 20 mm
=> cnom aanvaardbaar = 29 – 9 = 20 mm ≥ 20 mm => OK
8.1.2.4. Isostatische balken
De hierna tabel uit EC2 ‘brand’ geeft de afmetingen en minimale
afstanden vanaf de as van de wapening tot aan het oppervlak in
het geval van eenvoudig opgelegde balken in gewapend en
voorgespannen beton zonder steunpuntmoment.
Specifiek voor I‐balken geldt dat, wanneer de breedte b van de
hiel groter is dan 1,4 keer de werkelijke dikte van het lijf, en
wanneer deze hiel onvoldoende massief is, de waarden voor a
(afstand tot de aslijn) uit tabel 6 moeten verhoogd worden
volgens de formule uit EC2 ‘brand’ [107].
54