Vakolatok szerepe

1
Vakolatok szerepe áthidalók és födém tuzállósági
vizsgálatánál
Egy kutatás eredményei
Dr. Hajpál Mónika, Somorjai Antal
ÉMI Nonprofit Kft., Tuzvédelmi Tudományos Osztály
Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010. október
28-29.
2
Kutatás célja

• Meghatározni a vakolatok szerepét vízszintes
  teherhordó szerkezetek tuzállóságánál
• különbözo fajtájú vakolatok tuzállósági
  határértékre gyakorolt hatásának vizsgálata
• vakolatok eltéro vastagságban történo
  alkalmazása esetén a tuzállósági határértékre
  gyakorolt hatás vizsgálata
• különbözo vízszintes teherhordó szerkezetek
  (elore gyártott, feszített, kerámia burkolatú
  nyílásáthidalók és födémgerendás, kerámia
  béléstestes födém) vizsgálata esetén

Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
3
Kutatás fo részei

• Egy új fejlesztésu, elore gyártott, feszített,
  kerámia burkolatú nyílásáthidaló modellkísérletei
  vakolat nélkül és 3 hagyományos fajtájú, 2 eltéro
  vastagságú vakolat alkalmazásánál
• Egy korábban vakolat nélkül már minosített, elore
  gyártott, feszített, kerámia burkolatú
  nyílásáthidaló modellkísérlete 3 különbözo perlit
  vakolat alkalmazásánál
• Egy korábban vakolat nélkül már minosített
  födémgerendás, kerámia béléstestes födém
  modellkísérlete vakolattal

Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
4
Kutatás I. rész Áthidaló 1

• Egy új fejlesztésu, elore gyártott, feszített,
  kerámia burkolatú nyílásáthidalónál
• mechanikai és tartószerkezeti modellkísérletek
  alapján az eltéro kialakítású változatok közül a
  legmegfelelobb kiválasztása
• Mechanikai Tudományos Osztály,
  Tartószerkezeti Tudományos Osztály
• a kiválasztott változat tuzállósági
  modellkísérletei
• Tuzvédelmi Tudományos Osztály
• a tuzállósági határérték meghatározása vakolat
  nélkül
• a tuzállósági határérték meghatározása 3
  különbözo fajtájú hagyományos (javított meszes,
  gipszes, perlites) vakolat 2 vastagságban (10
  ill. 15 mm) történo alkalmazásánál

Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
5
I/1 A vakolat nélküli Áthidaló 1 tuzállósági
modellkísérlete

a modell 3 db 3,50 m hosszú áthidaló az
áthidalókon 2 sor pórusbeton ? áthidaló
rendszer szabad fesztáv 3,25 m
felfekvés 12,5 cm terhelés F 18,0 kN
Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
6
I/1 A vakolat nélküli Áthidaló 1 tuzállósági
modellkísérlete
TH 53 perc ( R 45 )

Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
7
I/2 Különbözo fajtájú, 10 mm vastagságú
hagyományos vakolattal védett Áthidaló 1
tuzállósági modellkísérlete

1 perlitvakolatú, 2 gipszvakolatú, 3
javított mészvakolatú áthidaló a modell 3 3 db
3,50 m hosszú áthidaló az áthidalókon 2 sor
pórusbeton ? áthidaló rendszer szabad fesztáv
3,25 m felfekvés 12,5 cm
terhelés F 18,0 kN
Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
8
I/2 Különbözo fajtájú, 10 mm vastagságú
hagyományos vakolattal védett Áthidaló 1
tuzállósági modellkísérlete

javított mészvakolatú áthidaló
Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
9
I/2 Különbözo fajtájú, 10 mm vastagságú
hagyományos vakolattal védett Áthidaló 1
tuzállósági modellkísérlete
gipszvakolatú áthidaló
TH 61 perc (R 60)
javított mészvakolatú áthidaló

TH 65 perc (R 60)
perlitvakolatú áthidaló
TH gt77 perc (R 60)
Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
10
I/2 Különbözo fajtájú, 10 mm vastagságú
hagyományos vakolattal védett Áthidaló 1
tuzállósági modellkísérlete

javított mészvakolatú
gipszvakolatú
perlitvakolatú
11
I/3 Különbözo fajtájú, 15 mm vastagságú
hagyományos vakolattal védett Áthidaló 1
tuzállósági modellkísérlete

1 javított mészvakolatú, 2 gipszvakolatú, 3
perlitvakolatú áthidaló a modell 3 3 db 3,50 m
hosszú áthidaló az áthidalókon 2 sor pórusbeton ?
áthidaló rendszer szabad fesztáv 3,25 m
felfekvés 12,5 cm terhelés F 18,0 kN
Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
12
I/3 Különbözo fajtájú, 15 mm vastagságú
hagyományos vakolattal védett Áthidaló 1
tuzállósági modellkísérlete
perlitvakolatú áthidaló

javított mészvakolatú áthidaló
TH 52 perc (gipszes), 53 perc (jav.
meszes), gt122 perc (perlites)
13
I/3 Különbözo fajtájú, 15 mm vastagságú
hagyományos vakolattal védett Áthidaló 1
tuzállósági modellkísérlete

javított mészvakolatú
gipszvakolatú
perlitvakolatú
14
Kutatás II. rész

• A korábban már minosített elore gyártott,
  feszített, kerámia burkolatú nyílásáthidaló
  (Áthidaló 2) tuzállósági modellkísérletei
• a tuzállósági határérték meghatározása vakolat
  nélkül
• a tuzállósági határérték meghatározása 3 azonos
  fajtájú, de különbözo típusú, 10 mm vastag
  perlites vakolat alkalmazásánál

Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
15
II/1 A vakolat nélküli Áthidaló 2 tuzállósági
vizsgálata

a modell 2 db 3,25 m hosszú áthidaló az
áthidalókon 16,5 cm felbeton és 2 sor pórusbeton
? áthidaló rendszer szabad fesztáv 3,00 m
felfekvés 12,5 cm terhelés q 6,16
kN/m
TH 32 perc ( R 30 )
Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
16
II/2 Eltéro típusú, 10 mm perlitvakolattal védett
Áthidaló 2 tuzállósági modellkísérlete

1 száraz elokevert A perlitvakolatú,
2 hagyományos perlitvakolatú,
3 száraz elokevert B
perlitvakolatú áthidaló a modell 2 db 3,00 m
hosszú áthidaló az áthidalókon 16,5 cm felbeton
és 2 sor pórusbeton ? áthidaló rendszer szabad
fesztáv 2,75 m felfekvés 12,5 cm
terhelés F 3,91 kN
Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
17
II/2 Eltéro típusú, 10 mm perlitvakolattal védett
Áthidaló 2 tuzállósági modellkísérlete

B száraz elokevert perlitvakolatú áthidaló
A száraz elokevert perlitvakolatú áthidaló
TH gt152 perc ( R 120 )
18
II/2 Eltéro típusú, 10 mm perlitvakolattal védett
Áthidaló 2 tuzállósági modellkísérlete

hagyományos perlitvakolatú
B száraz elokevert perlitvakolatú áthidaló
A száraz elokevert perlitvakolatú áthidaló
19
Kutatás III. rész

• Födémgerendás, kerámia béléstestes födém
  modellkísérlete
• A vakolat nélküli födém tuzállósági vizsgálata
• 10 mm vastag száraz, elokevert mészcement
  vakolattal védett födém tuzállósági
  modellkísérlete

Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
20
III/1 Vakolat nélküli födémgerendás, kerámia
béléstestes födém tuzállósági vizsgálata

a modell 1470 4500 210 mm méretu
födémszerkezet 4 db 4,25 m hosszú födémgerenda,
51 db kerámia béléstestet szabad fesztáv 4,00 m
felfekvés 25 cm terhelés q 1,5
kN/m
Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
21
III/1 Vakolat nélküli födémgerendás, kerámia
béléstestes födém tuzállósági vizsgálata
TH 32 perc ( REI 30 )
D L2/400d 190,47 mm
L/30 133,33 mm vD L2/9000d 8,46
mm/perc

Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
22
III/2 10 mm vakolattal védett födémgerendás,
kerámia béléstestes födém tuzállósági
modellkísérlete

a modell 1920 4500 210 mm méretu
födémszerkezet, 4 db 4,25 m hosszú
födémgerenda, 51 db kerámia béléstestet szabad
fesztáv 4,00 m felfekvés 25 cm
terhelés q 1,5 kN/m
TH 145 perc ( REI 120 )
23
III/2 10 mm vakolattal védett födémgerendás,
kerámia béléstestes födém tuzállósági
modellkísérlete

födémgerenda 2
födémgerenda 1
külso felület
24
Kutatási eredmények összegzése
Vakolat Vakolat Teherhordó képesség perc Tuzállósági határérték osztály Tuzvédelmi osztály
Típus Vastagság mm Teherhordó képesség perc Tuzállósági határérték osztály Tuzvédelmi osztály
Áthidaló 1 Vakolat nélkül - 53 R 45 A1
Áthidaló 1 Javított mészvakolat 10 65 R 60 A1
Áthidaló 1 Gipszvakolat 10 61 R 60 A1
Áthidaló 1 Perlitvakolat 10 gt 77 R 60 A1
Áthidaló 1 Javított mészvakolat 15 53 R 45 A1
Áthidaló 1 Gipszvakolat 15 52 R 45 A1
Áthidaló 1 Perlitvakolat 15 gt 122 R 120 A1
Áthidaló 2 Vakolat nélkül - 32 R 30 A1
Áthidaló 2 Perlitvakolatok 10 gt 152 R 120 A1
Födém Vakolat nélkül - 32 REI 30 A1
Födém Mészcement vak. 10 145 REI 120 A1

25
Konklúzió

• Rúdszerkezeteknél
• a 10 mm vastagságban felhordott javított
  mészvakolat és gipszvakolat alkalmazásával jobb
  tuzvédelmi osztály érheto el
• a javított mész- és gipszvakolat 15 mm
  vastagságban való alkalmazása már nem (!) jelent
  tuzállósági határérték-növekedést a vakolat
  nélküli szerkezetekhez képest
• a tuzállósági határérték kis mértéku növelése
  tehát a javított mészvakolattal és a
  gipszvakolattal, nagyobb mértéku növelése a
  perlitvakolattal érheto el

Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
26
Konklúzió

• Födémszerkezetnél
• a vakolat nélküli födém tuzállósági határértéke
  (32 perc REI30)
• a szerkezet tuzben való viselkedésébol adódóan a
  javított mészvakolat lényegesen nagyobb javulást
  eredményez a tuzállósági teljesítményben
• már a javított mészvakolat alkalmazásával is a
  vakolat nélküli tuzállósági határérték több mint
  négyszerese biztosítható (145 perc REI120)

Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
27
Eredmények hasznosítása

• Vasbeton és feszített beton fal-
• és födémszerkezetnél
• MSZ 595-31996 Épületszerkezetek tuzállósági
  követelményei szabvány
• 2/2002. (I. 23.) BM rendelet 5. melléklete
• jelenleg hatályban levo Országos Tuzvédelmi
  Szabályzat, nincs (!) táblázat

• Jövoben
• tervezett Országos Tuzvédelmi Szabályzat ?????
• jövoben további kutatások és tuzállósági
  modellkísérletek szükségesek
• OTSZ-be ezek általános érvényu megállapításait
  átültetni szerkezetenként és vakolatonként
  differenciáltan

Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.
28

Köszönöm a figyelmet!
mhajpal_at_emi.hu asomorjai_at_emi.hu
Tuzvédelmi Szakmai Napok Siófok, 2010.
október 28-29.