5.1 目的
如GB/T 9978.1 所述,確定耐火性能的目的是評(píng)價(jià)建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件在標(biāo)準(zhǔn)受熱和壓力條件下的性能。GB/T 9978 本部分描述的試驗(yàn)方法是通過(guò)建立性能指標(biāo),來(lái)提供確定構(gòu)件耐高溫能力的一個(gè)量化方法。這些耐火性能指標(biāo)是為了確保試驗(yàn)構(gòu)件在試驗(yàn)條件下,持續(xù)發(fā)揮其作為一個(gè)承重支撐結(jié)構(gòu)或作為一個(gè)分隔構(gòu)件的設(shè)計(jì)功能,或者兼有兩者的功能。這些性能指標(biāo)要求確定了構(gòu)件的承載能力和抗火災(zāi)蔓延性能。火災(zāi)可以有兩種方式從一個(gè)分隔區(qū)域蔓延到另一個(gè)分隔區(qū)域,一種是由于分隔構(gòu)件完整性的破壞而造成火災(zāi)蔓延,另一種是由于分隔構(gòu)件因過(guò)分受熱導(dǎo)致其背火面溫度髙于一個(gè)可接受的溫度值而造成火災(zāi)蔓延。
GB/T 9978 本部分規(guī)定的時(shí)間—溫度曲線,只是代表了在火災(zāi)發(fā)展階段可能出現(xiàn)的多種溫升情況中的一種,該方法不能量化構(gòu)件在真實(shí)火災(zāi)中某一精確時(shí)間階段內(nèi)的性能(見(jiàn)4.2)。
5.2 承載能力
承載能力指標(biāo)是為了確定承重構(gòu)件在耐火試驗(yàn)中不出現(xiàn)坍塌的情況下支撐試驗(yàn)載荷的能力。由于對(duì)承載能力的測(cè)量是期望在不必將試件持續(xù)試驗(yàn)至坍塌的情況下進(jìn)行,所以對(duì)樓板、梁和柱試件規(guī)定了極限變形速率和極限變形(撓度或軸向變形)量。然而,對(duì)墻試件還不可能作出這一指標(biāo)限定,因?yàn)樵囼?yàn)表明,墻試件在坍塌以前記錄的變形值會(huì)因墻體類型的不同而有很大的差異。
5.3 完整性
完整性指標(biāo)適用于分隔構(gòu)件,該指標(biāo)為試件抵抗火焰或熱氣從迎火面向背火面?zhèn)鞑サ哪芰μ峁┮环N度量標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)試件的任何裂縫或開(kāi)口處放置的棉墊被點(diǎn)燃之前的實(shí)測(cè)時(shí)間來(lái)確定。棉墊被點(diǎn)燃的難易程度,取決于開(kāi)口的尺寸、開(kāi)口處試驗(yàn)爐內(nèi)的壓力、溫度以及氧含量。
構(gòu)件背火面的火焰可能造成不可接受的危害,因此,若試件出現(xiàn)導(dǎo)致棉墊被點(diǎn)燃的裂縫或開(kāi)口,則判定為不滿足完整性指標(biāo)要求。
5.4 隔熱性
隔熱性指標(biāo)適用于分隔構(gòu)件,該指標(biāo)為試件保持其背火面溫度升高值低于規(guī)定值的能力提供一種度量標(biāo)準(zhǔn)。
如果所測(cè)試的分隔構(gòu)件不具備隔熱性能或其背火面溫度超過(guò)了規(guī)定值,則其背火面自身產(chǎn)生的輻射熱即足以點(diǎn)燃棉墊。
規(guī)定的背火面溫度指標(biāo)是為了確保任何與背火面接觸的可燃材料在該溫度以下不會(huì)被點(diǎn)燃。隔熱性指標(biāo)同時(shí)包含了對(duì)試件背火面最大溫升值的規(guī)定,當(dāng)依據(jù)GB/T 9978.1 中8.1.2 的規(guī)定測(cè)量試件背火面溫度時(shí),可以指明試件結(jié)構(gòu)背火面出現(xiàn)熱傳遞通道或灼熱點(diǎn)的潛在區(qū)域。
有建議指出,GB/T 9978.1 規(guī)定的試件背火面溫升限定值有點(diǎn)保守,因?yàn)樵撝档拇_定明顯是基于假設(shè)在明火從試驗(yàn)裝置處移開(kāi)之后,試件背火面溫度仍能繼續(xù)升高。曾經(jīng)做過(guò)這樣一個(gè)試驗(yàn)(參見(jiàn)參考文獻(xiàn)[9]),把填滿棉花或木屑的盒子放置在按標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗(yàn)狀況受火的磚墻背火面處,在耐火試驗(yàn)持續(xù)進(jìn)行的1.5h至12h 時(shí)間范圍內(nèi),當(dāng)磚墻背火面溫度低于204°C(溫度升高163°C)時(shí),未發(fā)生木屑或棉花被點(diǎn)燃的現(xiàn)象。當(dāng)磚墻背火面溫度在204°C到232°C之間時(shí),觀察到了木屑或棉花接近被點(diǎn)燃的現(xiàn)象;當(dāng)磚墻背火面溫度在232°C到260°C之間時(shí),觀察到了木屑或棉花完全被點(diǎn)燃的現(xiàn)象。
5.5 其他性能
雖然按照本試驗(yàn)方法進(jìn)行耐火試驗(yàn)的試件所包含的材料,可能在試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)不期望的性能,如釋放出煙氣等,但是這種現(xiàn)象并不受本試驗(yàn)方法規(guī)定性能指標(biāo)的限定。材料受火釋放煙氣的性能,由其他特定的測(cè)試方法來(lái)進(jìn)行更為恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)。
如GB/T 9978.1 所述,確定耐火性能的目的是評(píng)價(jià)建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件在標(biāo)準(zhǔn)受熱和壓力條件下的性能。GB/T 9978 本部分描述的試驗(yàn)方法是通過(guò)建立性能指標(biāo),來(lái)提供確定構(gòu)件耐高溫能力的一個(gè)量化方法。這些耐火性能指標(biāo)是為了確保試驗(yàn)構(gòu)件在試驗(yàn)條件下,持續(xù)發(fā)揮其作為一個(gè)承重支撐結(jié)構(gòu)或作為一個(gè)分隔構(gòu)件的設(shè)計(jì)功能,或者兼有兩者的功能。這些性能指標(biāo)要求確定了構(gòu)件的承載能力和抗火災(zāi)蔓延性能。火災(zāi)可以有兩種方式從一個(gè)分隔區(qū)域蔓延到另一個(gè)分隔區(qū)域,一種是由于分隔構(gòu)件完整性的破壞而造成火災(zāi)蔓延,另一種是由于分隔構(gòu)件因過(guò)分受熱導(dǎo)致其背火面溫度髙于一個(gè)可接受的溫度值而造成火災(zāi)蔓延。
GB/T 9978 本部分規(guī)定的時(shí)間—溫度曲線,只是代表了在火災(zāi)發(fā)展階段可能出現(xiàn)的多種溫升情況中的一種,該方法不能量化構(gòu)件在真實(shí)火災(zāi)中某一精確時(shí)間階段內(nèi)的性能(見(jiàn)4.2)。
5.2 承載能力
承載能力指標(biāo)是為了確定承重構(gòu)件在耐火試驗(yàn)中不出現(xiàn)坍塌的情況下支撐試驗(yàn)載荷的能力。由于對(duì)承載能力的測(cè)量是期望在不必將試件持續(xù)試驗(yàn)至坍塌的情況下進(jìn)行,所以對(duì)樓板、梁和柱試件規(guī)定了極限變形速率和極限變形(撓度或軸向變形)量。然而,對(duì)墻試件還不可能作出這一指標(biāo)限定,因?yàn)樵囼?yàn)表明,墻試件在坍塌以前記錄的變形值會(huì)因墻體類型的不同而有很大的差異。
5.3 完整性
完整性指標(biāo)適用于分隔構(gòu)件,該指標(biāo)為試件抵抗火焰或熱氣從迎火面向背火面?zhèn)鞑サ哪芰μ峁┮环N度量標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)試件的任何裂縫或開(kāi)口處放置的棉墊被點(diǎn)燃之前的實(shí)測(cè)時(shí)間來(lái)確定。棉墊被點(diǎn)燃的難易程度,取決于開(kāi)口的尺寸、開(kāi)口處試驗(yàn)爐內(nèi)的壓力、溫度以及氧含量。
構(gòu)件背火面的火焰可能造成不可接受的危害,因此,若試件出現(xiàn)導(dǎo)致棉墊被點(diǎn)燃的裂縫或開(kāi)口,則判定為不滿足完整性指標(biāo)要求。
5.4 隔熱性
隔熱性指標(biāo)適用于分隔構(gòu)件,該指標(biāo)為試件保持其背火面溫度升高值低于規(guī)定值的能力提供一種度量標(biāo)準(zhǔn)。
如果所測(cè)試的分隔構(gòu)件不具備隔熱性能或其背火面溫度超過(guò)了規(guī)定值,則其背火面自身產(chǎn)生的輻射熱即足以點(diǎn)燃棉墊。
規(guī)定的背火面溫度指標(biāo)是為了確保任何與背火面接觸的可燃材料在該溫度以下不會(huì)被點(diǎn)燃。隔熱性指標(biāo)同時(shí)包含了對(duì)試件背火面最大溫升值的規(guī)定,當(dāng)依據(jù)GB/T 9978.1 中8.1.2 的規(guī)定測(cè)量試件背火面溫度時(shí),可以指明試件結(jié)構(gòu)背火面出現(xiàn)熱傳遞通道或灼熱點(diǎn)的潛在區(qū)域。
有建議指出,GB/T 9978.1 規(guī)定的試件背火面溫升限定值有點(diǎn)保守,因?yàn)樵撝档拇_定明顯是基于假設(shè)在明火從試驗(yàn)裝置處移開(kāi)之后,試件背火面溫度仍能繼續(xù)升高。曾經(jīng)做過(guò)這樣一個(gè)試驗(yàn)(參見(jiàn)參考文獻(xiàn)[9]),把填滿棉花或木屑的盒子放置在按標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗(yàn)狀況受火的磚墻背火面處,在耐火試驗(yàn)持續(xù)進(jìn)行的1.5h至12h 時(shí)間范圍內(nèi),當(dāng)磚墻背火面溫度低于204°C(溫度升高163°C)時(shí),未發(fā)生木屑或棉花被點(diǎn)燃的現(xiàn)象。當(dāng)磚墻背火面溫度在204°C到232°C之間時(shí),觀察到了木屑或棉花接近被點(diǎn)燃的現(xiàn)象;當(dāng)磚墻背火面溫度在232°C到260°C之間時(shí),觀察到了木屑或棉花完全被點(diǎn)燃的現(xiàn)象。
5.5 其他性能
雖然按照本試驗(yàn)方法進(jìn)行耐火試驗(yàn)的試件所包含的材料,可能在試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)不期望的性能,如釋放出煙氣等,但是這種現(xiàn)象并不受本試驗(yàn)方法規(guī)定性能指標(biāo)的限定。材料受火釋放煙氣的性能,由其他特定的測(cè)試方法來(lái)進(jìn)行更為恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)。


建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB5
