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青岛千赢国际娱乐楼板体系的耐火性能

发布日期:2018-07-02|千赢国际娱乐小编
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  青岛千赢国际娱乐平板空心混凝土板体系在欧洲和世界其他地区已经使用了多年。这些系统在美国正变得越来越流行,这是由于楼地面千赢国际娱乐许多固有的好处,包括自重减少(导致柱的尺寸和基础更小,地震力也更小);在给定的跨度下,允许的更大的叠加荷载;经济的更长的跨度;楼层到楼层的高度减少;以及加快施工进度。

  图1.平板空心混凝土板体系。

  现代系统,由BubbleDeck和Cobiax开创,青岛千赢国际娱乐利用由高密度、可回收聚乙烯(HDPE)制成的空心塑料球(通常称为空穴成型),这些塑料球通常间隔在混凝土板的总厚度内。空心模板通常是球形或椭球形的,放置在铁丝支撑笼内,形成模块网格(笼模块),锁在混凝土板的上、下钢筋层之间。图1)轻筋是板坯的主要抗弯钢筋。一旦混凝土的顶层浇筑在保持架模块上,就形成了厚度均匀的双向板体系。

  平板空心混凝土板系统的设计和详细说明建筑规范对结构混凝土的要求(Aci 318)就像任何其他双向板系统。重要的是要注意的是,空隙形状并不对板系统的名义弯曲和剪切强度作出贡献;它们唯一的作用是在板中提供空隙。有关这些系统的更多信息可以在CRSI出版物中找到,平板空心混凝土板设计指南及常见问题(FAQ).

  耐火性

  根据楼地面千赢国际娱乐“公约”的规定,对BubbleDeck系统和Cobiax系统进行了多次火灾试验。建筑材料和建筑构件的防火性能.建筑构件.定义、要求和试验(DIN 4102-02)。从这些试验中获得了至少2小时的耐火额定值,这些试验对覆盖为-英寸的平板空心混凝土板和主弯钢筋进行了试验。耐火试验.建筑结构要素.第1部分:一般要求(ISO 834)。ISO 834和ASTM E 119的时间-温度曲线也基本相同,而且这两种测试之间的严重程度的差异是可以忽略不计的。因此,从DIN要求测试的组件中获得的结果将与根据ASTM E 119要求测试组件时所获得的结果相同。

  2017年6月,在纽约州布法罗的NGC测试服务火灾测试实验室进行了一次火灾测试,以补充先前进行的测试。下面介绍了有关测试程序集和测试方法的信息以及测试结果的总结。

  测试组件

  测试组件由一个8英寸厚的混凝土板组成,厚14英尺,宽18英尺(计划尺寸受炉膛测试框架尺寸的限制)。该板包含4英寸厚的椭球形空心模板,直径123⁄,8英寸,中间间隔13英寸,位于保持架模块内。在板坯上共使用了140个空心模板。

  规定了硅质骨料的普通重量混凝土,设计抗压强度为5,000 psi.板坯加固由ASTMA 615级60#4级钢筋组成,中间12英寸在板的顶部和底部的主方向上间隔12英寸,有一个-英寸的透明盖子。保持架模块被绑在这些钢筋上,一块13英寸宽的实心混凝土条在板的周长周围被提供。装配的建造遵循了这些类型系统在实地使用的典型施工程序。混凝土浇筑前板中的孔洞形状图如下所示图2.

  图2.试验装配中空穴模板的布置

  板坯在试验前固化28d,测试当天的含水率为69%。

  一个8英寸厚的板坯被测试,因为这是最小的板坯厚度,楼地面千赢国际娱乐可以指定为这种类型的系统,鉴于现有的产品线。由于节省了自重,较长的跨度(和厚超过8英寸的板)是典型的。例如,一个15.5英寸厚的板很容易跨越40英尺甚至更长的住宅和办公室负荷.将8英寸组件获得的防火等级应用于常用的厚板是保守的.

  方法

  该组件按照ASTM E 119的要求进行了测试。青岛千赢国际娱乐炉膛内装有80个均匀位置的天然气燃烧器,提供了均匀的热流穿过组件的外露表面。根据ASTME119时间-温度曲线保持炉温,并在15秒间隔内进行测量和记录。根据ASTM E 119的要求,用9个热电偶在15秒间隔内测量和记录了未暴露表面的表面温度。

  四面板的边缘由试验架垂直支撑,热膨胀或旋转不受限制。因此,在火灾试验期间,装配是不受约束的,对于现浇混凝土板系统来说,这通常是保守的。

  在整个试验过程中,总成的载荷均为80 psf,采用充水钢箱。该荷载满足ASTM E 119地板和屋顶系统的负荷要求:“在整个耐火试验过程中,对试验试样施加叠加荷载,以模拟最大载荷情况。该荷载应是国家认可的结构设计标准所允许的最大荷载条件,除非指定了有限的设计标准,并适用相应的减幅荷载。“

  在整个试验过程中,测量了总成的垂直挠度,在板的中心和四分之一点处有3根铅锤。

  结果

  火灾测试进行了几分钟后,混凝土在空隙层下面零星剥落。一些空洞的形成者融化并滴在炉膛地板上,而其他人则基本保持原状。在试验开始大约30分钟时,剥落明显减少,装配的垂直偏转率也显著下降。

  试验2小时后,ASTM E 119终止试验的条件均未得到满足。在2小时52分钟,试验结束,因为一个热电偶在未暴露的表面记录的温度超过ASTM E 119个人限制温升325华氏度。当时的最大挠度约为3.5英寸。在整个测试期间,程序集支持应用的加载,没有崩溃的迹象。

  图3.火灾测试后测试组件的底面。

  在火灾测试后,组件的底部显示在图3。虽然混凝土在不同的地方喷出,但裸露的钢筋因火灾而表现出轻微或无损伤。

  等效板坯厚度和火灾等级

  表722.2.2.1国际建筑规范 (IBC) provides minimum slab thickness of reinforced concrete floor and roof assemblies to achieve fire-resistance ratings based on aggregate type. Flat plate voided concrete slab systems are similar to slabs with ribbed or undulating soffits, so an equivalent slab thickness must be calculated for use in Table 722.2.2.1.

  一般情况下,平板空心混凝土体系的等效厚度等于混凝土净体积除以楼板面积。混凝土的净体积等于实心板的混凝土体积减去孔隙形成者所取代的混凝土的平均体积:

  固体8寸板体积=8/12=0.67立方英尺/平方英尺

  对于测试组件中使用的空隙模板,混凝土的平均位移为0.18立方英尺/平方英尺。

  混凝土净体积=0.67-0.18=0.49立方英尺/平方英尺

  因此,测试组件的等效厚度=0.49英尺=5.9英寸。

  对于含硅质骨料的普通重量混凝土,等效厚度5.9英寸相当于2小时耐火等级(根据表722.2.2.1,2小时定额需要5英寸厚,3小时定额需要6.2英寸厚)。基于等效厚度的火灾等级与火灾试验确定的火灾等级基本相同。

  结语

  根据火灾试验结果,根据ASTM E 119规定的试验方法,楼地面千赢国际娱乐用上述材料建造的平板空心混凝土组件在火灾中可达到2小时的无约束装配等级。本试验证实适用ASTME119号附录X3及国际建筑规范(ICC 2015)为平板空心混凝土板。

  这种火灾等级是保守的,因为在实际结构中,受火灾影响的现浇钢筋混凝土楼板和屋顶板通常受到相邻的整体板和垂直单元的约束。ASTM E 119附录X3中的表X3.1提供了确定约束和无约束施工条件的指南。根据该表,所有类型的混凝土现浇楼板或屋顶建筑,其中的地板或屋顶施工是与框架成员,被认为是受限制的热膨胀的影响。

  在测试过程中,在任何时候都没有明显的组件结构倒塌的迹象。青岛千赢国际娱乐由于通过板坯的传热量,试验结束了。因此,对于较厚的平板空心混凝土板,至少可以达到2小时的耐火等级.

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