消防工程学第07章.ppt

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1、第7章建筑构件的耐火试验7.1建筑构件的耐火性能7.2建筑构件的耐火试验条件7.3建筑构件的耐火试验装置7.4建筑构件的耐火试验过程7.5影响建筑构件的耐火极限的因素及提高耐火极限的措施7.1建筑构件的耐火性能组成构件材料的燃烧性能构件的耐火极限建筑构件的耐火性能包括以下两个方面：构件的燃烧性能不燃性材料：是指在空气中受到火烧或高温作用时不起火、不微燃、不炭化的材料。如钢材、混凝土、砖、砂浆、石材、陶瓷锦砖、石膏板、石棉瓦等。难燃性材料：是指在空气中受到火烧或高温作用时难起火，当火源移走后，燃烧立即停止的材料。如经过阻燃处理

2、后的木材、塑料、板条抹灰隔墙等。构件的燃烧性能可燃性材料：是指在明火和高温作用下起火，在火源移走后继续燃烧的材料。如天然木材、竹子、塑料制品等。易燃性材料：凡达不到可燃性等级的材料均为易燃材料。如油毡、装饰用的锦缎等。构件的耐火极限建筑构件的耐火极限是指构件在标准耐火试验中，从受到火的作用时起到失去稳定性或完整性或绝热性（隔火作用）止，这段抵抗火作用的时间称为构件的耐火极限，一般以h计。构件失去承载能力或抗变形能力墙——试验中发生塌垮，则表示试件失去承载能力。梁或板——试验中发生塌垮，则表示试件失去承载能力。试件最大挠度超过

3、L/20，则表示试件失去抗变形能力。柱——试验中发生塌垮，则表示试件失去承载能力。试件轴向压缩变形速度超过3H（mm/min），则表示试件失去抗变形能力。其中H为试件在载炉内的受火高度，单位以米计。如某钢筋混凝土柱，炉内的受火高度为3m，如其变形速度超过9mm/min，则该柱失去抗变形能力。构件失去完整性失去完整性是指分隔构件（如楼板、屋面板、门、窗、墙体、吊顶等）当其一面受火作用时，在试验过程中，构件出现穿透性裂缝，火穿过空隙，火焰穿过构件，使其背面可燃物起火。这时，构件将失去阻止火焰和高温烟气穿透或阻止背面出现火焰的性能

4、。此时可认为构件失去完整性。构件失去绝热性失去绝热性是指分隔构件失去隔绝过量热传导性能。在试验中，试件背火面测点的平均温度超过初始温度140℃，或背火面任一测点温度超过初始温度180℃时，均认为构件失去绝热性。耐火极限的判定条件国家标准《建筑构件耐火试验方法》（GB9978—88）规定，耐火极限的判定，分为分隔构件、承重构件以及具有承重、分隔双重作用的承重分隔构件。分隔构件耐火极限的判定条件分隔构件，如隔墙、吊顶、门、窗等，当构件失去完整性或绝热性时，构件达到耐火极限。也就是说，此类构件的耐火性由完整性、绝热性两个条件共同控

5、制。承重构件耐火极限的判定条件承重构件，如梁、柱、屋架等，此类构件本身没有隔断火焰的作用，所以用失去稳定性单一条件来判断承重构件是否达到耐火极限。承重分隔构件耐火极限的判定条件承重分隔构件，如承重墙、楼板、屋面板等，此类构件具有承重、分隔双重功能，所以构件在试验中失去稳定性或完整性或隔热性任何一条时，构件即达到耐火极限。它们的耐火极限由三个条件共同控制。耐火极限的意义对建筑构件进行耐火试验，研究构件的耐火极限，可以为正确制定和贯彻建筑防火法规提供依据，为提高建筑结构耐火性能和建筑物的耐火等级，降低防火投资，减小火灾损失提供技

6、术措施，也和火灾烧损后建筑结构加固补强工作直接相关。我国防火设计中，构件的耐火极限是衡量建筑物耐火等级的主要指标，而承重构件的耐火极限是结构能否于火灾中保持稳定而不倒塌的唯一保证。7.2建筑构件的耐火试验条件建筑构件耐火试验的目的是测试构件的耐火极限，而试验本身有很严格的条件限制。只有按这些条件进行试验所测得的耐火极限才是可靠的。《建筑构件耐火试验方法》规定了标准耐火试验必须遵循的升温条件、压力条件、约束条件、受火条件和试件要求等。建筑构件的耐火试验—升温条件炉内气体的温度：1=ISO834曲线2=碳氢化合物曲线3=德国RA

7、BT曲线4=荷兰RWS曲线建筑构件的耐火试验—升温条件A实际平均炉温曲线下的面积，B标准升温曲线下的面积。当t≤10min时，要求d≤15%；当10＜t≤30min时，要求d≤10%；当t＞30min时，要求d≤5%。面积A、B的计算方法为，试验开始10min内，时间间隔小于1min；在10～30min内，时间间隔小于2min；在30min以后，时间间隔小于5min。在此时间间隔下，把各间隔内温度曲线下的面积相加即得A、B建筑构件的耐火试验—压力条件水平构件——在试件底面以下100mm处的水平面上应保持10±5Pa的正压力。

8、垂直构件——在试件2/3高度以上范围内应保持正压，在炉内3m高度、距试件表面100mm处应保持20±5Pa的压力。试验开始10min后，炉内应达到下述正压条件：规定正压的目的是为了在炉内与试件背火面形成压差，便于测试试件的完整性是否破坏。建筑构件的耐火试验—加载条件工作荷载＜设计荷载＜试验