El Código Técnico de la Edificación

Seguridad contra incendios

Junio de 2006

Anejos

Resistencia al fuego de elementos de Hormigón ArmadoSe establecen valores y métodos simplificados, que permiten determinar la R frente a la acción de la curva tiempo-temperaturaSe determinan valores que cumplen con los requisitos para:

Elementos a compresión (pilares y muros)VigasLosasForjados bidireccionalesForjados unidireccionales

Pilares y muros

bmin (cm) am (mm) Espesor (cm) am (mm) Espesor (cm) am (mm)R 30 15 15 10 15 12 15R 60 20 20 12 15 14 15R 90 25 30 14 20 16 25R 120 25 40 16 25 18 35R 180 35 45 20 40 25 45R 240 40 50 25 50 30 50(*) Características REIbmin Lado menor del pilar

am distancia mínima equivalente (recubrimiento ponderado según sección, resistencia de acero y sobredimensionamiento (acero pretensado o no)

por 1 cara (*) por 2 carasMuro expuesto:Pilares

Vigas

bmin (cm) am (mm) bmin (cm) am (mm) bmin (cm) am (mm) bmin (cm) am (mm)R 30 8 20 12 15 20 10 - - - - - - 8R 60 10 30 15 25 20 20 - - - - - - 10R 90 15 40 20 35 25 30 40 25 10R 120 20 50 25 45 30 40 50 35 12R 180 30 75 35 65 40 60 60 50 14R 240 40 75 50 70 70 60 - - - - - - 16(*) En vigas expuestas en todas sus caras, el área de la sección transversal debe ser > 2 (bmin)

2

Válido para forjados unidireccionales superiores a R120 ó sin bovedillas y revestimiento inferior

bmin Lado menor de la viga (en anchos continuos) y ancho a la altura del centro de gravedad de las armaduras traccionadas (en anchos variables)

Vigas expuestas por 3 caras (*)

Opción 1 Opción 2 Opción 3 Opción 4 bmin alma (mm)

LosasFlexión en una

direcciónIy/Ix≤1,5 1,5<Iy/Ix≤2

REI 30 6 10 10 10REI 60 8 20 10 20REI 90 10 25 15 25REI 120 12 35 20 30REI 180 15 50 30 40REI 240 17,5 60 50 50Iy, Ix, luces de la losa

am (mm)Espesorhmin (cm)

Válido para el caso de forjados unidireccionales, con bovedilla cerámica o de hormigón y revestimiento inferior y máximo R 120

Forjados bidireccionales

bmin (cm) am (mm) bmin (cm) am (mm) bmin (cm) am (mm)REI 30 8 20 12 15 20 10 6REI 60 10 30 15 25 20 20 7REI 90 12 40 20 30 25 25 8REI 120 16 50 25 40 30 35 10REI 180 20 70 30 60 40 55 12REI 240 25 90 35 75 50 70 15bmin Anchura mínima del nervio

Opción 3 Espesor mín. (cm)

Opción 1 Opción 2

Capas protectorasHasta R 120 máximoRevestimientos de yeso, proyectado y armado si fuera necesarioNo placasEquivalente a un espesor de hormigón de 1,8 veces su espesor

Método simplificado de la isoterma 500

Hormigón: se considera su sección reducida, eliminando las zonas que alcanzan más de 500º C y suponiendo el resto no afectado por la temperaturaAcero: se reduce su resistencia, en función de la temperatura alcanzada

Isoterma 500Dimensiones mínimas del lado menor del elemento:

R 60 9 cmR 90 12 cmR 120 16 cmR 180 18 cmR 240 20 cm

Reducción relativa de la resistencia del acero en función de la temperatura

Isotermas

Resistencia al fuego de elementos de AceroSe establece un sistema simplificado de cálculo para determinar en función del tipo de elemento el grado de aislamiento necesario para que el acero resista el tiempo consideradoLa R del acero depende del factor de forma y de la temperatura crítica del acero (que depende a su vez del grado de agotamiento)

Factor de forma

PERFIL HEB 300Cotas en mm.

CALCULO DEL ESPESOR DE REVESTIMIENTOEl espesor de la protección se calcula teniendo en cuenta el factor de forma Hp/A, y la disposición del perfil en la obra.Hp=Perimetro expuesto al fuego en metrosA=Area de la sección transversal del perfil en m. 1,73 mFactor de forma = ---------------- = 116 / m 0,0149 m2

S=149,1m2

CONTORNO ENCAJONADO DE ESPESOR UNIFORME Perimetro de AceroFactor de forma=--------------------------------------- Area de la sección de Acero

b

CONTORNO ENCAJONADO DE ESPESOR UNIFORME EXPUESTO POR TRES LADOS

Perimetro de Acero - bFactor de forma=--------------------------------------- Area de la Sección de Acero

b

h

ENCAJONADO HUECO DE ESPESOR UNIFORME

2(b+h)Factor de forma=------------------------------- Area Sección de acero

b

h

ENCAJONADO HUECO DE ESPESOR UNIFORME EXPUESTO POR TRES LADOS

2h + bFactor de Forma=-------------------------------------- Area de Sección de Acero

h

b

ENCAJONADO HUECO DE ESPESOR UNIFORMEEXPUESTO POR DOS CARAS

b + hFactor de forma=-------------------------- Sección de Acero

d

ENCAJONADO HUECO DE ESPESOR UNIFORME EXPUESTO POR TRES LADOS

b + 2dFactor de Forma=----------------------------------- Area Sección de Acero

b

b

PROTECCION DE PERFIL CON PLACAS EXPUESTO A UNA CARA

bFactor de Forma=------------------------- Sección de Acero

0,70>µfi≥0,60 0,60>µfi≥0,50 0,50>µfi≥0,4030 0,00 0,0050

1001502002503003050

10015020025030030 0,05 0,0550

100 0,10150200250300 0,2030 0,05 0,0550 0,10 0,10

100 0,15 0,15150200250300 0,2530 0,10 0,10 0,1050 0,15 0,15 0,15

100 0,20 0,20150200250300 0,3030 0,15 0,15 0,1050 0,20 0,20 0,15

100 0,30 0,25 0,25150 0,30200250300

R 240

Factor de forma (m-1)

0,25

0,10

Coeficiente de sobredimensionamiento

R 30

R 60

R 90

R 120

R 180

0,20

0,25

0,30

0,05

0,05

0,10

0,05

0,15

0,15

0,20

- - - - - -

0,30

0,05

0,10

0,05

0,10

0,15

0,10

0,15

0,25

0,25

0,30

- - -

0,15

0,15

0,20

0,20

0,05

0,10

0,05

0,10

Vigas ytirantes

Estabilidad elementos metálicos

Otra aproximación para estimar la resistencia al fuego de los elementos estructurales de acero es:

• T = 0,54 (θc-50) S- 0,6

Un HEB-300 expuesto al fuego a:4 caras 11 minutos3 caras 12 minutos2 caras 20 minutos1 cara 31 minutos

Estabilidad elementos metálicos

Para estructuras protegidas• T = 40 (θc-140) (S λ/d)- 0,77

Los resultados están por el lado de la seguridad, salvo para masividades y estabilidades pequeñas

Protección Estructuras Metálicas

Existen varios sistemas para aumentar la estabilidad al fuego de las estructuras metálicas:

Pinturas intumescentesMorteros proyectadosPlacasRecubrimiento de pilares con obra

Proyectado de Morteros

Protección PasivaLa protección pasiva de estructuras será, en la mayoría de los casos, la solución habitual.Los productos deben estar ensayados conforme a la UNE ENV 13381-4:2005Los productos que dispongan de marcado CE, vendrán avalados por dicho marcado

Resistencia al fuego de elementos de MaderaSe aplica el método general de cálculo (DB SE-M), considerando una sección reducida, eliminando un espesor carbonizado, y manteniendo el resto de la sección sus característicasSe aportan velocidades de carbonización en función del tipo de madera, cálculo de uniones, adhesivos,…

Resistencia al fuego de elementos de FábricaSe disponen de datos ensayados para distintos tipos de muros de fábrica de ladrillo y bloques de hormigónConforme se disponga de nuevos elementos ensayados, se irán incluyendo nuevos listados

Fábrica de ladrillo

40<e≤80 80<e≤110 e>110 110<e≤200 e>200 140<e≤240 e>240

- - - - - - - - - REI 120 REI 120 - - - - - -

Por la cara expuesta - - - EI 60 EI 90 REI 180 REI 240 EI 180 EI 240

Por las dos caras REI 30 REI 90 REI 120 REI 180 REI 240 REI 180 REI 240Por la cara expuesta EI 60 EI 120 EI 180 EI 240 EI 240 EI 240 EI 240

Por las dos caras EI 90 EI 180 EI 240 EI 240 EI 240 EI 240 EI 240

Enfoscado con mortero de cemento, con espesor mínimo de 1,5 cmGuarnecido con yeso, con espesor mínimo de 1,5 cm

Enfoscado

Guarnecido

Sin revestir

Espesor de fábrica en mm

Ladrillo hueco Ladrillo macizo o perforado

Bloque de arcilla aligerada

Fábrica de bloque de hormigón

Cámara Árido Revestimiento Espesor (mm)

Resistencia al fuego

100 EI 15150 REI 60200 REI 120100 EI 60150 REI 90200 REI 180120 EI 120200 REI 180

G 1 cara 120 EI 120G 2 caras 90 EI 180

120 EI 180200 REI 240

Arcilla expandida Sin revestir 200 REI 120

Doble Arcilla expandida Sin revestir 200 REI 180

Enfoscado con mortero de cemento, con espesor mínimo de 1,5 cmGuarnecido con yeso, con espesor mínimo de 1,5 cm

G + E

Sin revestir

Calizo E 2 caras

Sin revestirSimple

Silíceo

Volcánico