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测试非膨胀型防火涂料等效热传导系数的试验方法技术

技术编号:7784945 阅读:264 留言:0更新日期:2012-09-21 04:49
本发明专利技术一种测试非膨胀型防火涂料等效热传导系数的试验方法。该方法基于非膨胀型防火涂料保护钢构件的标准耐火试验,可综合反映涂料在火灾下的实际性能,极大简化了热传导系数的计算,并通过两种等效方法将非膨胀型防火涂料的热传导系数用一个常数来表示,试验与理论计算的对比表明,采用等效热传导系数可相当精确地模拟非膨胀型防火涂料保护钢构件在火灾下的升温,对于防火涂料的施工验收和火灾下钢构件升温计算具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢结构抗火工程
,尤其涉及一种。
技术介绍
钢结构的抗火性能较差,其原因主要有两个方面一是钢材强度随温度升高而迅速降低,ニ是钢材热传导系数很大,火灾下钢构件升温快,无防火保护的钢构件的耐火时间通常仅为15 20min,故极易在火灾下破坏。为了防止和减小建筑钢结构的火灾危害,在绝大 多数情况下都需要对钢结构进行防火保护。涂覆防火涂料是目前常用的钢结构防火保护方法,其保护机理是通过阻挡外部热源向钢构件直接传热,从而延缓钢构件的升温速度,提高钢构件的耐火极限。因此,防火隔热性能是钢结构防火涂料最重要的性能。材料的隔热性能通常采用热传导系数来表征。热传导系数的试验方法及其配套仪器有很多种,可满足不同的材料及其一定工作环境的需要。但是这些试验方法如护热平板法测得的热传导系数,主要基于热传导传热,不能反映火灾高温条件下涂料外表面的热对流、热福射传热效应,存在一定的不足。非膨胀型防火涂料在火灾下的受火温度范围很大,从常温至1000°C以上。在此温度范围内非膨胀型防火涂料的热传导系数一般有较大的变化。因此,采用常温下的热传导系数来计算钢构件在火灾下的温度将导致较大的误差。但从工程应用角度,由于在抗火设计中只关心构件在某ー时刻(尤其是达到耐火极限时)的温度,那么就可以抛开防火涂料的热传导系数,而用ー个等效的热传导系数来计算构件的温度,热传导系数采用ー个常数可极大地简化计算。综上所述,研究一种基于标准升温火灾试验的防火涂料等效热传导系数的试验和计算方法,对于防火涂料的施工验收和火灾下钢构件升温计算具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种,克服现有技术中存在的上述技术问题。本专利技术,非膨胀型防火涂料的等效热传导系数为试件温度400 600°C间所有热传导系数的平均值,或者为试件温度540°C的热传导系数值,测试试件各温度的热传导系数的具体步骤为a.将涂覆非膨胀型防火涂料的钢构件作为试件;b.将试件放置在火灾试验炉内,进行标准耐火试验,测试炉内温度和试件温度Ts,并记录炉内温度-升温时间t关系曲线和试件温度Ts-升温时间t关系曲线;C.结合试件单位长度的表面积F、试件单位长度的体积V、防火涂料的热阻R、防火涂料的厚度d及步骤b中记录的试件温度Ts-升温时间t关系曲线,根据如下公式计算防火涂料的热传导系数λ,并记录热传导系数λ -试件温度Ts关系曲线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测试非膨胀型防火涂料等效热传导系数的试验方法,其特征在于,非膨胀型防火涂料的等效热传导系数为试件温度400 600°C间所有热传导系数的平均值,或者为试件温度540°C的热传导系数值,测试试件各温度的热传导系数的具体步骤为 a.将涂覆非膨胀型防火涂料的钢构件作为试件; b.将试件放置在火灾试验炉内,进行标准耐火试验,测试炉内温度和试件温度Ts,并记录炉内温度-升温时间关系曲线和试件温度Ts-升温时间t关系曲线; c.结合试件单位长度的表面积F、试件单位长度的体积V、防火涂料的热阻R、防火涂料的厚度d及步骤b中记录的试件温度Ts-升温时间t关系曲线,根据如下公式计算防火涂料的热传导系数、,并记录热传导系数、-试件温度Ts关系曲线2.根据权利要求I所述的测试非膨胀型防火涂料等效热传导系数的试验方法,其特征在于,所述试件温度Ts由测量所述钢构...

【专利技术属性】
技术研发人员:李国强韩君楼国彪蒋首超
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:

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