【国家标准(GB)】 建筑构件耐火试验方法

CB/T 9978—1999
本标难非等效果用ISO/FP1S834-1:1997（E）。本标准从实施之日起，同时代替GB/T9978—1988本标准由中华人民共和国公安部提出。本标准由全国消防标准化技术委员会归口。本标准由公安部犬律消防科学研究所负贵起草，本标难生要起草人，胡纪不，甘家林、吴海江。本标准1988 年 9月首次发布,1990 年 6 月第一次订。
本标准委托公安部天津消防科学研究所负责解释，17
1范围
中华人民共和国国家标准
建筑构件耐火试验方法
Fire-resistance tesis-Elements of building eonstructionGB/T997B—1999免费标准下载网bzxz
代势 GB/T 9978 : 1988
本标准规定了建筑构件间火试验的试验装置、试验条件、试件要求、试验程序、耐火极限判定条件和试验报告。
本标准适用于墙、染、柱、楼板、吊项和屋项等承重和非承重构件,其他的构件、配件或结构可参照采用，
2引用标准
下列标准所包含的条文.通过在本标准中引用而构或为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T5907—1986消防基本术语第部分3定义
本标推采用下列定义：
3.1 耐火极限
在标准耐火试验条件下，建筑构件、配件或结构从受火的作用时起，到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间。
3.2耐火稳定性
在标推耐火试验条件下，承重或非承重建筑构件在一定时间内抵扰跨塌的能力：3. 3耐火完整性
在标推耐火试验条件下,建筑分隔构件当基 一面受火时,能在 -定时间内防止火增和热气穿透或在背火面出现火焰的能力。
3.4耐火隔热性
在标准耐火试验条件下，建筑分隔构件当某·面受火时，能在：定时间内其背火面温度不超过规定值的能力。
4试验装置
4. 1 耐火试验炉
耐火试验炉应满足 5. 1、5. 2、5. 3.6. 2 的要求并便于试件安装与试验观察。4.2炉压测函与控制设备
护内压力测量可采用压力传感器，传感器应能准确测量静压头，传感器不应布置在易受火婚或烟气占接冲击的地方。炉内压力可通过挖制通风和调节烟道板来调节。4.3燃烧系统
国家质量技术监警服1999-06-29批准8
1999-12 -01实施
GB/T 9978 1999
可采用轻柴油，天然气，煤气感丙烷气作为燃烧系统的燃料：燃料由吗油（气通过管道输送到吨嘴与高压鼓风机送来的空气混合，喷入炉内燃烧。燃烧产生的烟气由烟道经烟道闸板进人烟图。4.4试件变形测量仪器
试件变形测量可采用机、力学、光学或电子技术方式测量。4.5加载设备
加载设备可采用液压方式、机械方式或荷重方式。加载设备应满足下列要求：
α如载设备应能模拟均布荷载集中荷载，轴心荷载和偏心荷载：b）试验期问，试验荷载的大小，方向应保持稳定不变；c）设备本身变形不应对试件变形溅虚,热电們绝缘垫的使用产生影响;d）测量设备府不影响试件背火面的空气流通和冷却以及妨碍其他项目的测盘、观察和操作。4.6约束设备
可采用液压系统或其他加载系统作为试件的约束设备，约束设备应能为试件提供合适的边界条件。4.7器设备的精确度
温度测意设备:对于炉内温度±15心;对下试件背火面温度±4'C:;
对于拭件内部温度士10℃，
炉压测量设备：士3Pa；
荷载测其设备：应加荷载值的工2.5%；时间测量设备：十28
试件变形测单设备：对于轴向收缩或膨胀±0.5mm；±2mmz
对于其他变形
试件链隙测量探棒：直径 6 mt 的±o.1mm;
直径25mm的±0.2mm。
5试验条件
5. 1升温条件
5.1.1护温控制
耐火性能试验应采用明火加，使试件受到与实际火灾相似的火焰作用，试验炉内温度随时间而变化，其变化规律应满足下列西数关系T —T。= 345lg(8r + 1)
式中：T——开温到时刻的平均炉温，：T，炉内的韧始温度，应在6℃～40℃范围之内，C..--试验所经历的时间,min。
表示以上函数的曲线，即“标准时间一温度典线”，如图1所示。49
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030609012015618010240270300330360图1标准时间一温度曲线
5.1.2允许控盘偏差
a）试验期间的炉内实际平均温度与标准时间一温度曲线的偏差值\d\用下式确定：A-A.
式中；A—实际平均炉溢曲线下的面积A, —标准温度曲线下的面积。
炉温充许偏差为：
0 mints10 min时:d15%
10min≤+30min时d≤10%
>30 min时ds5%....
.+++- (3 )
面积计算的方法是:(1)的时间间隔不超过1 min(2)的时间间悔不起过2 ni;(3)的时间间隔不超过 5 min：
6）在试验开始10min后的任何时间里，由任何一个热电偶测得的炉温与标准时间一温度曲线所对应的标准炉温不能相差土100C。5.1.3炉内温度避量
采用丝为 0.75~1. 00 mm的热电,其热端伸出套管的长度不少于25 mm。试验开始时,热电偶的热端与试件受火面的距离应为100士10mm：试验过程中，上述距离应控制在50~150mm之内。热电应保持良好的工作状态，累计佳用20h后，应使用热电偶校验机控验，符合其精度要求的方可继续使用。热电偏产生的电信号可经温度变送器或直接送到记录仅或计算机。试验过程中标准温度、单点温度、平均温度以及偏差温度应能随时显示。5.1.4试件背火面温度测
采用丝径为 0. 5 mm 的热电偶,其热端应与亢径为 12 mm,厚度为 0. 2 mm 的圆形铜片的圆心焊接。铜片用长、宽均为30mm、厚度为2.0土0.5mm的石棉衬垫或类似材料覆盖，该材料的密度为900土100kg/m导热系数为0.117~0.143W/（m+K），石棉衬垫或类似材料可用酸热胶站贴在试件表面上，但铜片与试件表面之间不应有任何残留胶浆。热电产生的电信号可经温度变送器或直接送到记录仪或计算机，试验过程中，平均泓度、单点温度底能随时显示，
5. 1.5试件内部温度测量
采用与被测温度范围相适应的热电偶。应把热电安装在试件内部选定的部位，但不能闪此影响试5
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件的性能。热电偶的热端应保证有50 mm 以上的一段处于等温区内，5.2压力条件
试验开始5 min后，炉内应达到以下规定的正压件：a水平构件一在试件底面以下 100 mm 处的水平面上,炉压为 15 Pa±5 F2z tb）垂直构件一在炉内3 m高度，离域件面100 mm处，炉压为 15 Pa士5Pa。试验并始10mi后，炉内应适到以下规定的正压条件：a）水半构件——布试件底面以下100 mm处的水乎面上,炉压为17 Pa士3 Pab）垂直构件一在炉内3m高度，离试件表面100 un处.炉压为17Pa士3Pa。5.3加载条件
5.3.1试验荷载
承构件的试验荷裁应按困家有关设计规范来确定，并在试验报告中于以说明。对于按实际使避情况纳定的试件的试验载荷，应按有关设计单位正式握供的技术依据来确定并在试验报告中予以详细说明。
5. 3. 2加载型式
承垂树件的加载型式如下：
a）尴一一垂直加载。荷载沿看试件的整个宽度，通过加载梁均匀施或用千斤顶在选定的各点上施。
b）梁一垂直加戴。在梁的计算跨度的1/8、3/8,5/8和7/8处四点加载，加载点的最小间距为1 m。荷载应通过荷截分配板传逆到巢上，分配板的宽度不超过 100 mm。c！柱一垂直加载。中心受压柱应沿试件轴线方向加载心受压柱应采用偏心加载与轴心加载相结合的方法进行如获。
t）楼板、屋顶一·均匀加载，其任河单点的荷载不应超过总荷裁的10%。如果必须模拟集中荷载，期载头与楼板或屋顶表面之间的接触面积分别不大于400cm或总表面积的16%。5.4受火面
-—.面受炎;
梁一-两侧和底部三面受火：
柱一垂直方向的所有面受火；
楼板、吊顶与屋顶——下面受火。6试件要求
进行副火试验时,试件应与该试择实际便用情况相同。6.1结构
试件所用的材料、制作工艺.拼接与安装方法应足以反映相应构件在实际恢用中的情况。为快试验能够进行而作的安装型式的疑改应对试件无重大影响、并应对能改作详细说明。6.2 尺寸
试作应与实际使用的尺寸相同，如果构件大于试验炉所容纳的尺寸，则该试件在炉内爆露部分的尺寸不度小下下列规定：
a）谱：高3m.宽3m
b)梁:计算跨度 4 m:
）柱:商3m
d）楼板、吊顶与屋顶；长4m、宽3m。6. 3 数量
试件数蛋为1个，按实际约束/边界条件进行试验。通常情况可按无药束/边界条件进行域验。$1
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a）墙：两侧都要求耐火的不对称结构构件，应分制对两侧进行试验。如果预先能够确定其中一侧为耐火薄竭面，也可进行一次试验，但耐火薄弱面应作为受火面！b）梁：按实际约束条件进行试验，通常情况按无约束条件进行试验；心）柱：按实际药束条件进行试验d）楼板、吊顶与犀顶：按实际约束条件进行验证，通常情况按无约束条件进行试验。7试验程序
7.1试验的开始与结束
试验开始前要记录环境温度。当试验炉内接近试件中心的热电偶记录到50时，便可将其作为试验开始时间。同时，所有手动和自动的观察测量系统都应开始工作。试验应按5.1~5.3.6.16.3、7.2、7.3、8.1.8.2的有关要求进行测量和记录。当试验中试件出现8. 1a),8. 1b),8. 2 中所规定的一条或几条时,试验应立即终止:或虽没有出现 8. 1a),8. 16)和 8. 2 中所规定的任何·案，但已到达预定的时间，试验也可结束。7.2：加载和约束应用
7.2.1加载的应用
承重构件成在开始试验前15min加载到确定值。在试验过程中，荷载误差不应超过确定值的5%。加载系统应具有快達响应能力，以保持荷载稳定。试验结策后，如果试件尚未损坏，应立即却载，7.2.2约束的应用
根据试件的设计.相应的约束力可由试件框架提供，该试件的边与框架的间隙要用硬性材料堵塞，约束也可利前液压系统或其他加载系统来施加。7. 3谢量与观察
7.3.1炉内温度测量
炉内温度测量应按 5.1.1,5.1.2 和5.1.3的规定进行,温度应连续测量。热电偶布设的规定如下：水平或垂直分隔构件：试件表面每1.5m2至少有一个热电偶，热电偶总数不少于5个；横渠：在每隔1m的长度上至少有两个热电偶，热电偶总数不得少于6个，枝子：在每匾1m的高度上至少有一个热电偶，热电调总数不少于6个，呈螺旋形布置。7.3.2炉内压力测量
炉内K力测量应按4.2和5.2的规定进行，测豆应连续进行或每隔2min测量一次。7.3.3荷载量
荷载测量应按5.3的规定进行，应记录荷载性垂、施加方法和试件支撑不住荷载的时间。7.3.4试件背火面温度测量
试件背火面的温度测量应按5.1.4规定进行，温度应连续测量。热电偶的布设规定如下：水平或垂直分隔构件，热电偶数量不得少于5个，其中一个设在试件的中心·其余分设在试件四分之一部位的中心。
热电偶应距离接缝、边缘、螺栓、螺钉头以及金属连接件至少50mm。对于瓦拢或助形结构，热电偶的数目可以增加，最厚处和最薄处的热电偶数日应相同，但试件槽沟或凸脊的尺寸满足热电偶与该试件表面完全接触。7.3.5试件内部温度测量
试件内部温度应按5.1.5规定进行.温度应连续测量。7. 3. 6 试件变形護量
试件变形测量应按 4. 4 的规定进行,变形应连续测量。墙一一加载开始至试验结束，测量其中心点水平方向的变形值，板一一加载开始至试验结束，测盈其中心点垂直方向的变形值，52
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案加载开始至试验结束，测盘其膀度中问的变形值；柱加载开始至试验结束，测基其轴向变形值，7. 3. 7试件完整性测量
a）在试验过程中，当试件有火熔和气体在礼洞或其他空除出现时，都应在这些出现处用椭垫进行测量。棉势与试件之间保持20~30mm的距离并应将棉垫中心靠近裂纹，测量时间10~305。如果梯势前一次使用时已经吸潮或被烧焦，就不应再使用。棉垫尺寸为长100mm、宽100mm、厚30mm。棉垫应由新的、未染色的柔软棉纤维制成，不应混有人造纤维，其重量为3～4g。
棉垫使用前应先放入105℃土5℃的干燥箱中，干燥时间不得少于30min，干燥后在干爆箱内存放24h。在进行完整性测量时，应将棉垫安装在为图2所示的柜架内。上翼
图2棉框架
41.5mm钢丝推架
60. 5mm钢丝网
棉垫试验不适用于炉内负压区。如果试验裂缝或开口在负压区，可采用临时加炉压的方法进行完性泄域，
b）在试验过程中，当试件的背火面出现贯通至试验炉内的裂处时,可以使用直径为 6 m 工0.1mm和直径为25mm土0.2mm的不锈钢操摔进行完性测量。探棒结构如图3所示。不锈钢
图3试件缝原测量探棒
7.3.8试验现象观察
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观察试件在试验过程中的变形、开裂、熔化或软化、剥落或烧焦等现象。如果有大量的烟雾以背火面管出，应进行记录，但耐火试验不检验这些烟雾的危险性。8耐火极限判定条件
试验试程中当8.1,8.2条中规定的任一项出现时，则表明试件达到耐火极限。耐火极限以小时计，小数点后保留两位有效数字。8. 1 非承重构件
8）失去完整性。按了.3.7的规定进行测邀，当棉整被点盘或背火面审火达10$以上时，则认为试件失去完整性：当试件背火面出现贯通至试验炉内的裂缝，直径6mm的操粹可以穿过裂链进人炉内且探样可以没裂缝长度方向移动不小手150mm或直径25mm的探楼可以穿过裂整进人炉内时，认为试件失去完整性。
b）失去隔热性试件背火面的平均温升超过试件表面初始平均温度140或背火面上征河一点的温升超过该点初始温度180时，则认为试件失去隔势性。8.2承重构件
孔）失去稳定性。在试验过程中试件发生挎竭：或梁被构件的最大挠度，柱构件的轴向变形、柱构件的轴向变形速率超过规定值时,则表明试件失去稳定性。即，梁或板构件的最大挠度超过L/20(mm),L为试件计算跨度,单位:mm,扯构件轴向变形大于h/100(mm)或轴向变形速率大于3h/1000(mm/min）。h为注构件在载后.耐火试验前的初始受火高度，单位：mm。b）当承重构件同时起分隔作用时，还应按8.1的规定进行判定。9试验报告
试验报告应包括以下内容：
a）试验委托单位名称；
b）样品制造单名称和样品名称：）试验名称和日期：
d）试件构道、照片以及所用材料的技术数据;e）试验荷裁的计算方法，荷载值及加截方法！f）试件约束/边界条件；
多）温度，变形，数据及其说明1h）非对称构件受火面的确定，
i）试件的耐火极限；
ji)试验主持人及试验单位负贯人签字,试验单位盖章。54
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