Gypsum and cement-lime plasters influence on fire resistance of reinforced concrete structures


openaccess, Vol. 621 (5) 2024 / piątek, 24 maja, 2024

(Open Access)

DOI: 10.15199/33.2024.05.03

Turkowski Piotr. 2024. Gypsum and cement-lime plasters influence on fire resistance of reinforced concrete structures. Volume 621. Issue 5. Pages 9-13. Article in PDF file

Accepted for publication: 23.04.2024 r.

This article presents a study on the gypsum and cement-lime plasters influence on fire resistance of concrete structural elements. The effect of reinforcing mesh on the adhesion of plasters was demonstrated and the results were expressed by the parameter of concrete equivalent thickness. The use of reinforcing mesh made it possible to provide fire resistance for up to 6 hours of standard exposure. However its absence meant a very rapid loss of plaster adhesion and thus a practical lack of increased fire resistance. It was shown that the characteristic temperature of the reinforcement of a reinforced concrete slab protected with gypsum plaster on a reinforcing mesh with a thickness of 21.6 mm, after 240 minutes of heating, is only 307°C, and the concrete equivalent thickness is 68 mm. These results are at the level achieved by professional fire protection systems.
  1. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. nr 75, poz. 690) z późniejszymi zmianami, (2002).
  2. Mróz K, Hager I, Korniejenko K. Material Solutions for Passive Fire Protection of Buildings and Structures and Their Performances Testing, Procedia Engineering. 2016; 15: 284 – 291.
  3. Sulik P. Bierne zabezpieczenia przeciwpożarowe konstrukcji. Izolacje. 2018; 3: 118 – 122.
  4. CEN, EN 15037-1:2008. Precast concrete products. Beam-and-block floor systems. Part 1: Beams. 2008.
  5. CEN, EN 13381-3:2015. Test Methods for Determining the Contribution to the Fire Resistance of Structural Members. Part 3: Applied Protection to Concrete Members. 2015.
  6. ACI,ACI/TMS 216.1-14. Code Requirements for Determining Fire Resistance of Concrete and Masonry Construction Assemblies, 2014.
  7. CEN, EN 13279-1:2009. Gypsum binders and gypsum plasters. Part 1: Definitions and requirements. 2009.
  8. CEN, EN 998-1:2016. Specification for mortar for masonry. Part 1: Rendering and plastering mortar. 2016.
  9. Kania T. Porównanie właściwości gipsowych i cementowych wypraw tynkarskich. Materiały Budowlane. 2010; 458: 34 – 36.
  10.  Niedostatkiewicz M, Majewski T. Charakterystyka i zakres stosowania tynków. Izolacje. 2019; 5: 36 – 44.
  11. Pichniarczyk P, Malata G, Sobala M. Trwałość tynków gipsowych na podłożu betonowym. CWB. 2002; 5: 215 – 219.
  12. Dębska D. Technologiczne problemy połączenia tynku cementowo- -wapiennego z podłożem. Przegląd Budowlany. 2016; 5: 22 – 24.
  13.  Stawiski B, Knafel G. Badania przyczyn utraty przyczepności tynku do podłoża. Materiały Budowlane. 2017; 543: 7 – 8.
  14.  Niedostatkiewicz M, Majewski T. Badania doświadczalne tynków wewnętrznych. Izolacje. 2019; 4: 82 – 87.
  15. WieczorekM, Nosal K, SobalaM. Zachowanie wobec pożaru, czyli reakcja na ogień gipsowych wyrobów budowlanych. Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych. 2010; 3/6: 169 – 178.
  16. Wickström U, Hadziselimovic E. Equivalent concrete layer thickness of a fire protection insulation layer. Fire Safety Journal. 1996; 26: 295 – 302.
  17.  CEN, EN 1992-1-2:2004. Eurocode 2: Design of concrete structures. Part 1-2: General rules. Structural fire design.
dr inż. Piotr Turkowski, Instytut Techniki Budowlanej ORCID: 0000-0002-0020-0091

dr inż. Piotr Turkowski, Instytut Techniki Budowlanej ORCID: 0000-0002-0020-0091

p.turkowski@itb.pl

Full paper:

DOI: 10.15199/33.2024.05.03

Article in PDF file