在耐火試驗(yàn)中,施加在試件上的荷載對試件的耐火性能有重要影響。同時(shí),對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步應(yīng)用,及其與其他試驗(yàn)或相似試驗(yàn)得到試驗(yàn)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,也是一個(gè)重要補(bǔ)充。
GB/T 9978.1 中6.3確定了選擇試驗(yàn)荷載的不同依據(jù)。第一個(gè)方法,能夠?qū)υ囼?yàn)數(shù)據(jù)提供廣泛應(yīng)用的試驗(yàn)荷載確定方法,是依據(jù)構(gòu)成試件的結(jié)構(gòu)組件材料的實(shí)際測試性能和國家認(rèn)可的建筑法規(guī)規(guī)定的設(shè)計(jì)方法;實(shí)際構(gòu)件施加前述確定的試驗(yàn)荷載之后,導(dǎo)致其臨界區(qū)域的材料產(chǎn)生應(yīng)力,這些應(yīng)力是國家認(rèn)可建筑法規(guī)中的設(shè)計(jì)方法所規(guī)定允許的最大應(yīng)力。此方法提供的試驗(yàn)荷載是最嚴(yán)格的,同時(shí)也為試驗(yàn)數(shù)據(jù)的外推及其在計(jì)算程序中的應(yīng)用提供了一個(gè)現(xiàn)實(shí)可行的依據(jù)。
第二個(gè)方法,是依據(jù)構(gòu)成試件的材料的理論性能和國家認(rèn)可的建筑規(guī)范規(guī)定的特定設(shè)計(jì)方法。這個(gè)性能特征值通常由材料的生產(chǎn)者提供,或通過查閱有關(guān)材料的標(biāo)準(zhǔn)性能參數(shù)的參考文獻(xiàn)來獲得(通常給出一個(gè)范圍)。大多數(shù)情況下,此方法確定的試驗(yàn)荷載的值有一點(diǎn)保守,因?yàn)椴牧闲阅艿膶?shí)際值大多數(shù)情況下高于其特征值,并且建筑構(gòu)件不會(huì)承受到設(shè)計(jì)方法所預(yù)期的極限應(yīng)力的作用。另一方面,這個(gè)方法與典型的國家規(guī)范規(guī)定的荷載設(shè)計(jì)方法及其相關(guān)的關(guān)于建筑構(gòu)件中使用材料性能的設(shè)計(jì)說明,具有更密切的關(guān)系。如果材料的實(shí)際性能已經(jīng)確定,且/或耐火試驗(yàn)試件的結(jié)構(gòu)組件的應(yīng)力已經(jīng)在耐火試驗(yàn)過程中得到測量,則從這樣的耐火試驗(yàn)中獲得的結(jié)果的有效性可能加強(qiáng)。
第三個(gè)方法,不同于前述的兩種方法,因?yàn)榇朔椒ù_定的荷載與某些特定要求相關(guān),因此也限定了試驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)用。由于試驗(yàn)荷載總是小于實(shí)際情況下構(gòu)件應(yīng)承受的荷載,所以根據(jù)現(xiàn)行建筑法規(guī)規(guī)定必須承受的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)載荷來選擇建筑構(gòu)件,比按照上述第一和第二種方法加載試件測試得到的性能來選擇建筑構(gòu)件,有更大的安全系數(shù)和更高的耐火性能。此外,如果根據(jù)建筑構(gòu)件中結(jié)構(gòu)材料的實(shí)際物理性能以及這些構(gòu)件按規(guī)定值施加荷載時(shí)所承受的應(yīng)力來獲得有關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù),則試驗(yàn)結(jié)果的有效性也會(huì)進(jìn)一步得到增強(qiáng)。
除了研究試驗(yàn)過程中確定試驗(yàn)荷載的各個(gè)依據(jù)之外,應(yīng)注意與這些依據(jù)有關(guān)的,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)采用的國家認(rèn)可的建筑法規(guī),這些法規(guī)可能會(huì)提供一系列不同的構(gòu)件設(shè)計(jì)方法,這些設(shè)計(jì)方法通常因考慮建筑的不同使用環(huán)境而不完全一樣,尤其是當(dāng)考慮對風(fēng)、雪、地震等荷載因素的適應(yīng)性時(shí),建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)有著顯著不同。
因此,需要重點(diǎn)注意的是,在耐火試驗(yàn)過程中無論選取哪種方法來確定施加荷載,都宜考慮與試件所代表構(gòu)件在實(shí)際中未受熱時(shí)荷載的相關(guān)性;另外,確定試驗(yàn)荷載的依據(jù)以及其他影響試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)有效性和可適用性的相關(guān)信息,如材料特性和應(yīng)力水平等信息,應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)吿中明確給出。
荷載的集中加載點(diǎn),能夠在極大程度上為建筑梁和柱提供與實(shí)際情況十分接近的應(yīng)力條件。對于樓板和墻,應(yīng)更加注意均布荷載的模擬加載效果,應(yīng)采用最多的荷載加載點(diǎn),而且加載系統(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)試驗(yàn)過程中試件的全部預(yù)期撓度,并確保試件維持規(guī)定的荷載分布。
GB/T 9978.1 中6.3確定了選擇試驗(yàn)荷載的不同依據(jù)。第一個(gè)方法,能夠?qū)υ囼?yàn)數(shù)據(jù)提供廣泛應(yīng)用的試驗(yàn)荷載確定方法,是依據(jù)構(gòu)成試件的結(jié)構(gòu)組件材料的實(shí)際測試性能和國家認(rèn)可的建筑法規(guī)規(guī)定的設(shè)計(jì)方法;實(shí)際構(gòu)件施加前述確定的試驗(yàn)荷載之后,導(dǎo)致其臨界區(qū)域的材料產(chǎn)生應(yīng)力,這些應(yīng)力是國家認(rèn)可建筑法規(guī)中的設(shè)計(jì)方法所規(guī)定允許的最大應(yīng)力。此方法提供的試驗(yàn)荷載是最嚴(yán)格的,同時(shí)也為試驗(yàn)數(shù)據(jù)的外推及其在計(jì)算程序中的應(yīng)用提供了一個(gè)現(xiàn)實(shí)可行的依據(jù)。
第二個(gè)方法,是依據(jù)構(gòu)成試件的材料的理論性能和國家認(rèn)可的建筑規(guī)范規(guī)定的特定設(shè)計(jì)方法。這個(gè)性能特征值通常由材料的生產(chǎn)者提供,或通過查閱有關(guān)材料的標(biāo)準(zhǔn)性能參數(shù)的參考文獻(xiàn)來獲得(通常給出一個(gè)范圍)。大多數(shù)情況下,此方法確定的試驗(yàn)荷載的值有一點(diǎn)保守,因?yàn)椴牧闲阅艿膶?shí)際值大多數(shù)情況下高于其特征值,并且建筑構(gòu)件不會(huì)承受到設(shè)計(jì)方法所預(yù)期的極限應(yīng)力的作用。另一方面,這個(gè)方法與典型的國家規(guī)范規(guī)定的荷載設(shè)計(jì)方法及其相關(guān)的關(guān)于建筑構(gòu)件中使用材料性能的設(shè)計(jì)說明,具有更密切的關(guān)系。如果材料的實(shí)際性能已經(jīng)確定,且/或耐火試驗(yàn)試件的結(jié)構(gòu)組件的應(yīng)力已經(jīng)在耐火試驗(yàn)過程中得到測量,則從這樣的耐火試驗(yàn)中獲得的結(jié)果的有效性可能加強(qiáng)。
第三個(gè)方法,不同于前述的兩種方法,因?yàn)榇朔椒ù_定的荷載與某些特定要求相關(guān),因此也限定了試驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)用。由于試驗(yàn)荷載總是小于實(shí)際情況下構(gòu)件應(yīng)承受的荷載,所以根據(jù)現(xiàn)行建筑法規(guī)規(guī)定必須承受的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)載荷來選擇建筑構(gòu)件,比按照上述第一和第二種方法加載試件測試得到的性能來選擇建筑構(gòu)件,有更大的安全系數(shù)和更高的耐火性能。此外,如果根據(jù)建筑構(gòu)件中結(jié)構(gòu)材料的實(shí)際物理性能以及這些構(gòu)件按規(guī)定值施加荷載時(shí)所承受的應(yīng)力來獲得有關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù),則試驗(yàn)結(jié)果的有效性也會(huì)進(jìn)一步得到增強(qiáng)。
除了研究試驗(yàn)過程中確定試驗(yàn)荷載的各個(gè)依據(jù)之外,應(yīng)注意與這些依據(jù)有關(guān)的,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)采用的國家認(rèn)可的建筑法規(guī),這些法規(guī)可能會(huì)提供一系列不同的構(gòu)件設(shè)計(jì)方法,這些設(shè)計(jì)方法通常因考慮建筑的不同使用環(huán)境而不完全一樣,尤其是當(dāng)考慮對風(fēng)、雪、地震等荷載因素的適應(yīng)性時(shí),建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)有著顯著不同。
因此,需要重點(diǎn)注意的是,在耐火試驗(yàn)過程中無論選取哪種方法來確定施加荷載,都宜考慮與試件所代表構(gòu)件在實(shí)際中未受熱時(shí)荷載的相關(guān)性;另外,確定試驗(yàn)荷載的依據(jù)以及其他影響試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)有效性和可適用性的相關(guān)信息,如材料特性和應(yīng)力水平等信息,應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)吿中明確給出。
荷載的集中加載點(diǎn),能夠在極大程度上為建筑梁和柱提供與實(shí)際情況十分接近的應(yīng)力條件。對于樓板和墻,應(yīng)更加注意均布荷載的模擬加載效果,應(yīng)采用最多的荷載加載點(diǎn),而且加載系統(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)試驗(yàn)過程中試件的全部預(yù)期撓度,并確保試件維持規(guī)定的荷載分布。


建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB5
