СПОСОБ ЗАЩИТЫ ПОДВЕСНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ОТ ПОЖАРА Российский патент 2024 года по МПК E04B1/94 

Изобретение относится к средствам защиты инженерных коммуникаций от пожара, в частности к средствам защиты подвесных металлических конструкций при пожаре.

Основная схема монтажа инженерных коммуникаций в современных зданиях - это подвесные металлических конструкции, которые при помощи резьбовых шпилек и металлических или химических анкеров закреплены к перекрытию.

Наиболее близким решением таких систем монтажа можно считать ПОЖАРОУСТОЙЧИВЫЕ СИСТЕМЫ - НЕСУЩИЕ КАБЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ С СОХРАНЕНИЕМ ФУНКЦИОНАЛЬНОСТИ ВО ВРЕМЯ ПОЖАРА [https://www.icsgroup.ru/upload/uf/08d/PO_RU_2012-13.pdf?ysclid=lndbk1rcg3316714954], опубл.: 2013 г.

Технической проблемой таких решений является то, что из-за разного термического расширения металла и бетона во время пожара вокруг пожароустойчивых (огнестойких) анкеров образуется точка повышенного нагрева. Бетон разрушается и место крепления анкера вместе с куском бетона может выпасть из перекрытия даже на ранней стадии пожара. А химический анкер при нагреве до температуры 50-70° разрушается и теряет свою несущую способность.

Задачей изобретения является устранение указанных технических проблем.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности удержания подвесных металлических конструкций при пожаре, а также снижение вероятности разрушения бетона в зоне крепления анкера или разрушения химических анкеров.

Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлен способ защиты подвесных металлических конструкций при пожаре, характеризующийся использованием подвесных металлических конструкций, которые при помощи резьбовых шпилек и огнеупорных металлических или химических анкеров закрепляют к перекрытию, отличающийся тем, что на несущие резьбовые шпильки надевают при монтаже защитный экран, причем защитный экран выполняют состоящим из внутреннего слоя теплоизоляции и внешнего слоя в виде металлической пластины, экран прижимают к анкеру при помощи гайки либо дополнительным креплением дюбелями к перекрытию.

Предпочтительно, защитный экран для защиты подвесных металлических конструкций выполняют имеющим в средней части сквозное отверстие под несущие резьбовые шпильки.

Предпочтительно, огнезащитный экран выполняют круглой или овальной формы.

Краткое описание чертежей

На Фиг. 1 показана схема использования защитного экрана для защиты подвесных металлических конструкций с металлическими анкерами.

На Фиг. 2 показана схема использования защитного экрана для защиты подвесных металлических конструкций с химическими анкерами.

На Фиг. 3 показан пример устройства защитного экрана.

На Фиг. 4 - Фиг. 9 показаны фотографии проведения испытаний анкеров и бетона на устойчивость к воздействию пожара.

На чертежах: 1 - шпилька резьбовая, 2 - лоток для инженерных коммуникаций, 3 - гайка крепёжная, 4 - металлический анкер, 5 - перекрытие, 6 - бетон, 7 - металлическая пластина, 8 - слой теплоизоляции, 9 - дюбель, 10 - химический анкер, 11 - сквозное отверстие в защитном экране.

Осуществление изобретения

Заявленный способ защиты подвесных металлических конструкций при пожаре (см. Фиг. 1 и Фиг. 2) характеризуется использованием подвесных металлических конструкций, которые при помощи резьбовых шпилек 1 и огнеупорных металлических 4 (Фиг. 1) или химических анкеров 10 (Фиг. 2) закрепляют к перекрытию 5.

Новым является то, что на несущие резьбовые шпильки 1 надевают при монтаже защитный экран (см. Фиг. 3), который выполняют состоящим из внутреннего слоя теплоизоляции 8 и внешнего слоя в виде металлической пластины 7. Защитный экран прижимают к анкеру 4 или 10 при помощи гайки 3 либо дополнительным креплением дюбелями 9 к перекрытию.

В случае металлических анкеров 4 (Фиг. 1) задача экрана во время пожара - отодвинуть тепловое воздействие за пределы зоны, где температурные напряжения могут вызвать обрушение кусков бетона вокруг анкера 4. В случае использования химических анкеров 10 (Фиг. 2) защитный экран образовывает защитный барьер и не допускает передачу тепла и разрушение самого анкера 10.

В качестве слоя теплоизоляции 8 защитного экрана может использоваться различная теплоизоляция, например: керамическая, базальтовая, асбокартон, силикатные плиты и т.п.

Предпочтительно, используют защитный экран, состоящий из внутреннего слоя теплоизоляции 8 и внешнего слоя в виде металлической пластины 7, имеющий в средней части сквозное отверстие 11 (Фиг. 3) под несущие резьбовые шпильки 1. Это упрощает процесс фиксации защитного экрана, поскольку не требуется выполнять сквозное отверстие под шпильки 1 на месте монтажа.

Защитный экран может выполняться круглой или овальной формы, что обеспечивает равномерный охват площади вокруг места крепления анкера защитным экраном и лучше защищает бетон вокруг металлического анкера 4 или химический анкер 10 от нагрева, чем иные формы пластины 7. Так, если форма защитного экрана будет квадратной, то места бетона 6 вокруг анкера 4 или 10 под углами квадрата будут больше защищены от нагрева, чем остальные места, а это создает неравномерную температуру нагрева при пожаре в точках бетона 6, удаленных на равное расстояние от анкера.

Достижение заявленного результата было подтверждено испытаниями.

В потолок испытательной печи (Фиг. 4) были забиты стальные анкеры и химические анкера.

В каждый анкер была завёрнута металлическая шпилька диаметром 10 мм. На другой конец шпильки был повешен груз.

На всех шпильках груз был одинаковый.

На часть шпилек вместе соединения с анкером были установлены защитные экраны (те, что слева на Фиг. 4).

После начала огневых испытаний под воздействием температуры (Фиг. 6) и огня (Фиг. 5) шпильки с металлическими (см. Фиг. 8) и химическими (см. Фиг. 9) анкерами стали выпадать из бетонного основания.

После завершения эксперимента наблюдали, что шпильки с установленными экранами не выпали (см. Фиг. 7). Отвалились только те шпильки, на которых не было огнезащиты (Фиг.8, Фиг. 9).

Таким образом, испытания показали повышение надежности удержания подвесных металлических конструкций при пожаре, а также снижение вероятности разрушения бетона в зоне крепления анкера или разрушения химических анкеров.

Изобретение относится к средствам защиты инженерных коммуникаций от пожара, в частности к средствам защиты подвесных металлических конструкций при пожаре. Техническим результатом изобретения является повышение надежности удержания подвесных металлических конструкций при пожаре, а также снижение вероятности разрушения бетона в зоне крепления анкера или разрушения химических анкеров. Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлен способ защиты подвесных металлических конструкций при пожаре, характеризующийся использованием подвесных металлических конструкций, которые при помощи резьбовых шпилек и огнеупорных металлических или химических анкеров закрепляют к перекрытию, отличающийся тем, что на несущие резьбовые шпильки надевают при монтаже защитный экран, причем защитный экран выполняют состоящим из внутреннего слоя теплоизоляции и внешнего слоя в виде металлической пластины, экран прижимают к анкеру при помощи гайки либо дополнительным креплением дюбелями к перекрытию. 2 н.п. ф-лы, 9 ил.

1. Способ защиты подвесных металлических конструкций при пожаре, характеризующийся использованием подвесных металлических конструкций, которые при помощи резьбовых шпилек и огнеупорных металлических или химических анкеров закрепляют к перекрытию, отличающийся тем, что на несущие резьбовые шпильки надевают при монтаже защитный экран, причем защитный экран выполняют состоящим из внутреннего слоя теплоизоляции и внешнего слоя в виде металлической пластины, экран прижимают к анкеру при помощи гайки либо дополнительным креплением дюбелями к перекрытию.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что защитный экран выполняют имеющим в средней части сквозное отверстие под несущие резьбовые шпильки.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что защитный экран выполняют круглой или овальной формы.