7.1 試件設(shè)計(jì)
7.1.1 對(duì)于代表實(shí)際使用情況的梁和樓板或屋面的組合構(gòu)件,進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)可以將其整體看作“T”形梁。對(duì)于鋼梁上面的板構(gòu)件,可以是高密度混凝土,也可以是輕質(zhì)混凝土,但是前者得出的結(jié)果不能用于后者。
7.1.2 對(duì)于帶梁結(jié)構(gòu),特別是代表實(shí)際使用狀況的樓板和屋面部件,板厚應(yīng)能夠反映結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)情況。實(shí)際樓板的寬度應(yīng)大于等于梁的3倍寬度且不應(yīng)小于600 mm。實(shí)際寬度的選擇應(yīng)依據(jù)試驗(yàn)爐的設(shè)計(jì)而定。
7.1.3 對(duì)于不包含代表實(shí)際情況的樓板或屋面結(jié)構(gòu)的試件,梁應(yīng)支撐一個(gè)對(duì)稱放置的標(biāo)準(zhǔn)蓋板,蓋板情況如下:蓋板的設(shè)計(jì)制作單獨(dú)進(jìn)行,使用時(shí)采用非連續(xù)加強(qiáng)筋,避免在梁和蓋板間產(chǎn)生牽連作用而對(duì)梁產(chǎn)生附加的強(qiáng)度和剛度。蓋板制作可用密度為(650±200)kg/m3的加氣混凝土板,每塊最大長度為1 m,厚度至少為(150±25) mm,蓋板的寬度應(yīng)大于等于梁的3倍寬度且不小于600 mm。實(shí)際寬度的選擇應(yīng)依據(jù)試驗(yàn)爐的設(shè)計(jì)而定。
7.1.4 空腹梁端部應(yīng)進(jìn)行封堵以免熱氣從梁端部散出。試件的安裝不應(yīng)使梁端部位于受火區(qū),還應(yīng)避免膨脹約束條件與實(shí)際使用不符而可能造成垮塌。
7.1.5 在實(shí)際使用中梁在長度范圍內(nèi)有機(jī)械接頭時(shí),接頭位置應(yīng)與實(shí)際情況相同或在跨中位置。當(dāng)接頭位于耐火保護(hù)層處時(shí),試件保護(hù)層還應(yīng)對(duì)接頭進(jìn)行保護(hù)。
7.2 試件尺寸
7.2.1 梁支撐在受約束部位上,受火長度(Lexp)不應(yīng)小于4 m。試件支撐點(diǎn)之間的中間跨度(Lsup)應(yīng)在受火長度(Lexp)的每端最多加上100 mm;試件長度(Lspec)應(yīng)在受火長度(Lexp)的每端最多加上200 mm。簡支梁安裝的一般原則見圖1。
7.2.2 對(duì)于代表實(shí)際應(yīng)用情況的梁,當(dāng)梁實(shí)際長度大于試驗(yàn)爐的允許長度時(shí),試件的受火長度(Lexp)不應(yīng)小于4 m。對(duì)于梁的設(shè)計(jì)受火長度小于4 m時(shí),可按實(shí)際長度受火。加載長度不應(yīng)超過實(shí)際受火長度。試件的長度(Lspec)應(yīng)在受火長度(Lexp)每端最多加上200 mm。
對(duì)于約束梁,4 m的跨度是不夠的,因?yàn)榇藭r(shí)只有部分梁處于受彎狀態(tài),其余的部分都在受到支撐部件的約束。因此要使至少4 m的梁受到正彎矩的作用,就需要選擇更長的試件。如果希望梁的X%受到正彎矩作用,那么試件總長應(yīng)為Lexp=4X100/X m。
7.3 試件數(shù)量
試件的數(shù)量應(yīng)符合本部分和GB/T 9978.1的相應(yīng)規(guī)定。
7.4 試件養(yǎng)護(hù)
試驗(yàn)時(shí)的試件,包括任何內(nèi)填充材料和接縫材料,其強(qiáng)度和含水量條件應(yīng)養(yǎng)護(hù)至與實(shí)際使用情況相近。有關(guān)試件養(yǎng)護(hù)的方法見GB/T 9978.1的相關(guān)規(guī)定。應(yīng)測(cè)定并記錄試件養(yǎng)護(hù)達(dá)到平衡時(shí)的含水量或養(yǎng)護(hù)狀態(tài)。
7.5 試件安裝和約束
7.5.1 一般簡支梁在爐內(nèi)的布置見圖1,試件的布置應(yīng)保證側(cè)向穩(wěn)定。
對(duì)梁進(jìn)行耐火試驗(yàn)時(shí),可以安裝在受約束(簡支)部位上,也可以模擬實(shí)際中的邊界條件。當(dāng)支撐和約束代表實(shí)際使用情況時(shí),這些條件應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中詳細(xì)記錄,并且試驗(yàn)結(jié)果記錄時(shí)應(yīng)標(biāo)明是“限制”在約束條件下。
7.5.2 試驗(yàn)梁安裝在受約束部位上時(shí),當(dāng)邊界條件已知,試驗(yàn)結(jié)構(gòu)應(yīng)和實(shí)際應(yīng)用一樣,安裝在平滑的混凝土板或鋼板上。
7.5.3 簡支試件安裝時(shí)應(yīng)能夠允許試件自身的縱向自由移動(dòng)和垂直變形,應(yīng)避免一切因摩擦力引起的限制。
7.5.4 設(shè)計(jì)必要的裝置來限制試件的熱膨脹、旋轉(zhuǎn)和軸向變形,以滿足因熱膨脹和約束所產(chǎn)生的作用力。
7.5.5 當(dāng)一個(gè)試驗(yàn)中的梁數(shù)量大于一根時(shí),每根梁都應(yīng)在規(guī)定的條件下受火,并且獨(dú)立加載。
7.5.6 在蓋板周邊的任何縫隙都應(yīng)采用非約束、不燃材料密封。
7.5.7 采用柔性絕熱材料密封和保護(hù)支點(diǎn),以免試驗(yàn)時(shí)熱氣從縫隙中竄出,對(duì)支撐端部造成影響。
7.5.8 如果梁端部有因支撐原因延伸超出爐體的部分,應(yīng)使用自身的防火材料保護(hù),或用一層厚度為(100±10)mm,密度為(120±30)kg/m3的礦棉或硅酸鋁棉氈包裹。
7.5.9 試件為連續(xù)梁時(shí),應(yīng)對(duì)其中的1個(gè)或2個(gè)支點(diǎn)施加約束,未受熱部分支點(diǎn)的轉(zhuǎn)角應(yīng)該與實(shí)際使用情況一致。
7.5.10 當(dāng)梁四面受火,梁頂部到爐蓋板的距離應(yīng)大于等于梁的寬度。
注:對(duì)非對(duì)稱梁或只有一端受約束的梁試驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行特別布置。


建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB5
