本标准规定了构件用防火保护材料快速升温耐火性能的试验装置、试验条件、试件要求、试验程序、判定条件和试验报告。本标准适用于混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢结构用防火保护材料，其他类型的结构用防火保护材料可参考采用。 GA/T 714-2007 构件用防火保护材料 快速升温耐火试验方法 GA/T714-2007 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS13.220.20
中华人民共和国公共安全行业标准GA/T714-2007
构件用防火保护材料
快速升温耐火试验方法
Rapid rise fire test methods of fire protection materials forstructuralelements
2007-09-28发布
中华人民共和国公安部
2007-12-01实施
规范性引用文件
术语和定义
试验装置
耐火试验炉
炉压测量与控制设备
燃烧系统
试件变形测量仪器
加载设备
约束/边界条件
仪器设备的精确度
5试验条件
5.1升温条件
温度测量
压力条件
5.4加载条件
5.5受火条件
试件要求
边界条件
养护条件
6.6安装
7试验程序
试验的开始与结束
7.2测量与观察
8耐火极限判定条件
8.1对钢结构防火保护材料·
8.2对混凝土隧道防火保护材料·8.3对普通混凝土结构保护材料
9结果的修正
10耐火性能的表示
试验报告
防火保护材料耐久性试验
附录A（资料性附录）
GA/T714—2007
GA/T714—2007
A.1钢结构用板材类防火保护材料A.2钢结构用防火涂料、喷射类防火保护材料附录B（资料性附录）防火保护材料附加耐火试验B.1钢结构用板材类防火保护材料B.2钢结构用防火涂料、喷射类防火保护材料Ⅱ
.................
本标准附录A、附录B均为资料性附录。本标准由公安部消防局提出，
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本标准由全国消防标准化技术委员会防火材料分技术委员会(SAC/TC113/SC7)归口。本标准负责起草单位：公安部四川消防研究所。本标准参加起草单位：上海新华阻燃剂总厂、广州市保全普美建筑材料有限公司、福建省晋江华强防火涂料厂、营口市特种防火材料厂、广州市泰堡防火材料有限公司、上海南鼎新型建筑材料有限公司。本标准主要起草人：王良伟、李风、卢国建、轰涛、赵华利、周晓勇。m
1范围
构件用防火保护材料
快速升温耐火试验方法
GA/T714-—2007
本标准规定了构件用防火保护材料快速升温耐火性能的试验装置、试验条件、试件要求、试验程序、判定条件和试验报告。
本标准适用于混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢结构用防火保护材料，其他类型的结构用防火保护材料可参考采用。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T9978—1999建筑构件耐火试验方法（neqISO/FDIS834-1：1997）GB14907—2002钢结构防火涂料
GB/T15930—1995防火阀试验方法（neqISO/DP10294）GA98—2005混凝土结构防火涂料3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1
构件用防火保护材料fireprotectionmaterial包覆或涂覆于构件表面，用于结构保护，可以提高结构或构件的耐火极限，同时满足相应的防火、理化力学性能和环境要求的材料（以下简称保护材料），包括无机板材、纤维板或卷材、涂料等材料。3.2
构件用防火保护材料耐火极限fireresistanceoffireprotectionmaterial将相应的保护材料按产品特定的施工工艺包整或涂覆在构件表面经养护形成试件，然后将试件放暨于规定的试验条件下进行耐火试验，得到的试件的耐火极限。它与试件的结构、材料构造层次、施工工艺、养护条件、火灾类别有关。3.3
快速升温耐火试验rapidrisefiretest初期短时间内试件受火温度高于建筑纤维类耐火试验升温曲线相应温度值并接其他相关条件进行的耐火试验。它主要包括3.5、3.6、3.7、3.8所定义的耐火试验升温曲线，各种耐火试验升温曲线比较示意图见图1，有关数据特征点见表1，仅供参考。3.4
建筑纤维类耐火试验升温曲线temperaturerisecurveforconstrucfionfibrefire指建筑物因纤维类可燃物、建筑制品或装饰装修材料为主轰燃而导致的火灾，其对应的升温曲线为国际标准耐火试验升温曲线。
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电力耐火试验升温曲线temperaturerisecurveforpowergeneratingstationfire主要指电站或输配电设施中以高聚合有机物或其他有关可燃物为主轰燃而导致的火灾，针对此类场合中的贯穿设施、防火分隔、承重构件的耐火性能检验而规定的升温曲线。3.6
temperaturerisecurvefortunnelhydrocarbonfire隧道耐火试验HC升温曲线
指城市地铁、公路隧道等因高风速、炎热、强制通风、油/气在空气中的挥发等因素导致轰燃使环境温度很快上升而导致的火灾，针对此类场合中的构件的耐火性能检验而规定的升温曲线。其升温曲线称为标准烃类火灾HC曲线。3.7
石油化工耐火试验升温曲线temperaturerisecurveforpetrochemicalplantsfire指石油化学基地、海上建构筑物、近海平台、储油罐区或油气田等因高风速、炎热、强制通风、石油各种燃气在空气中的挥发等因素导致轰燃使环境温度很快上升的升温曲线，火灾时持续较长时间的高温。
隧道耐火试验RABT升温曲线
temperaturerisecurvefortunnelfire指城市地铁、公路、铁路沿线全封闭隧道内所发生的火灾，火灾初期短时间急剧升温，然后持续一段时间以后下降至环境温度的升温曲线。温度/℃1300
1093+111
1.093-111
1——隧道耐火试验HC升温曲线；2——电力耐火试验升温曲线；
3——石油化工耐火试验升温曲线；4—隧道耐火试验RABT升温曲线。90120
093+219
1093-219
240270
图1温度-时间曲线比较示意图
330360时间/min
时间/min
试验装置
耐火试验炉
表1温度-时间数据对照表（设定炉内初始温度为20℃）电力耐火试验
升温曲线温度/℃
隧道耐火试验HC
升温曲线温度/℃
石油化工耐火试验
升温曲线温度/℃
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隧道耐火试验RABT
升温曲线温度/℃
降温的起始时间根据
有关要求而定，此后为
110min的持续均匀降
温过程，直至室温，并
计入试验时间
应满足本标准所规定的快速升温耐火试验的要求并便于试件安装与试验观察，炉体围护结构的填充部分需采用绝热材料，并有措施保证炉外壁温度不超过70℃；试件的受火表面离试验炉围护结构受火的最近表面不少于1m；吸烟口应均匀布置在炉膛底部或后方，采用机械排烟系统进行排烟和调节炉压。
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4.2炉压测量与控制设备
炉内压力应通过静压探测管（见图2）之一测得。静压探测管的探测端部应安装在不会遭受到来自火焰或排气装置的气体直接对流的位置；管子在炉内和穿出炉壁时都保持在同-水平面，如果使用“T”型静压探测管，“T”支端应在水平方向，测量仪器管的任何垂直部分应保持室温。炉子的线性压力梯度规定为8Pa/m，随着炉温的作用，这个梯度会有细微的变化，但炉内一定位置的压力可以按此梯度值进行推算；炉子控制压力的平均值应按5.3来监控，其波动范围在试验开始的最初的10min内控制在士5Pa，以后控制在土3Pa；应建立与炉外同高度的压力的相关性档案。4.3燃烧系统
宜采用天然气或管道煤气作燃料，火焰喷嘴可采用平焰或线性烧嘴，火焰可调范围不少于1m（对线性烧嘴)或1m（对平焰烧嘴）；应采用火焰识别器、安全调节阀等设备来保证安全升温和可调节，并宜采用计算机实现自动点火和控制。4.4试件变形测量仪器
应通过用机械的、光学的或电/磁性的设备来测量试件的变形；应有措施防止传感器由于受热使读数失真。
单位为毫米
1——压力传感器；
2一开口；
3----不锈钢管（内径5mm~10mm）。a）“T\型静压探测管
1-—孔径3.0mm;
孔径3.0mm；
焊接后的点的支端；
不锈钢管。
b）管式静压探测管
图2静压探测管端部示意图
4.5加载设备
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应可实现均布或多点集中加载，尽可能保持为静荷载或追踪平稳加载；若通过荷重块模拟均布加载，则每个荷重块的质量不应超过总荷载的10%，分布荷载的接触面不小于理论加载面的60%；如由液压加载系统或通过荷载机构或其他具有恰当等精度的仪器施加荷载，则应确定合适的加载点。4.6约束/边界条件
试件应安装在一个特定支撑和约束框架上，应具有代表性以便在实际工程中适用于类似的构件。边界条件应阻止试件伸长、收缩或旋转。相对独立系统边界应允许产生自由变形4.7
仪器设备的精确度
应符合GB/T9978一1999中4.7的要求。5试验条件
5.1升温条件
5.1.1电力耐火试验升温曲线
5.1.1.1温度-时间曲线
标准温度-时间曲线见图1。
5.1.1.2温度-时间函数表达式
T1030[1—0.325e0.187t.0.675e2.5+T。式中：
t-一试验的开始起进行的时间，单位为分（min）)；T按要求的炉内温度平均值，单位为摄氏度（℃）；T。—一炉内初始温度，要求为(5~40）℃。5.1.1.3温度-时间数据
温度-时间数据见表1。
5.1.1.4炉温均匀性要求
.（1）
试验开始后的第一个10min后的任何时候，炉内任何一支热电偶读取温度同规定温度-时间曲线上的相应温度值之差不超过100℃；对于快速燃烧的试样，可能会有-段时间超过规定温度-时间曲线下的100℃的偏差，但持续时间不能超过10min，这种超差表现在与可燃材料的不同程度的突然着火有着明显的联系。
5.1.1.5偏差
实际测得的炉内热电偶温度读数平均值与对应时间曲线下的面积同标准规定的温度-时间曲线下的面积之偏差百分数(d。)不超出以下值：a）15%，5<≤10;
b）10%，10<≤30；
c）7.5%，30<≤60;
d)2.5%，t>60。
其中：
式中：
d。偏差百分数；
d。=(A-A,)/AX100%
A-实际炉内温度-时间曲线下的面积；A，规定温度-时间曲线下的面积；t—时间，单位为分(min)。
所有面积应按相同的方法进行计算，面积累计的最小时间间隔不大于1min。.（2)
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5.1.2隧道耐火试验HC升温曲线
5.1.2.1温度-时间曲线
标准温度-时间曲线见图1。
5.1.2.2温度-时间函数表达式
T = 1 080L1- 0. 325e-0. 167 - 0. 675e-2. 5t] + T。注：t、T、T。的含义同5.1.1.2。5.1.2.3温度-时间数据
温度-时间数据见表1。
5.1.2.4炉温均匀性要求
同5.1.1.4。
5.1.2.5偏差
（3）
实际测得的炉内热电偶温度读数平均值与对应时间曲线下的面积同标准规定的温度-时间曲线下的面积之偏差百分数(d。)不超出以下值：a）15%,5≤10；
b）［15-0.5(t-10)］%,1060。
注：d。、A，、t的含义同5.1.1.5。5.1.3石油化工耐火试验升温曲线5.1.3.1温度-时间曲线
标准温度-时间曲线见图1。
5.1.3.2温度-时间函数表达式
T=(1093-T)/5t+T。
T=1093
注：t、T、T。的含义同5.1.1.2。5.1.3.3温度-时间数据
温度-时间数据见表1。
5.1.3.4炉温均匀性要求
o试验开始5min后平均温度值应为（1093士111）℃，单点温度值应为（1093土219)℃。5.1.3.5偏差
（4）
（5）
实际测得的炉内热电偶温度读数平均值与对应时间曲线下的面积同标准规定的温度-时间曲线下的面积之偏差百分数(d.)不超出以下值：a)10%，0≤t<60
b）7.5%，60≤t<120;
c）5%，t≥120。
注：d。、A。、t的含义同5.1.1.5。5.1.4隧道耐火试验RABT升温曲线5.1.4.1温度-时间曲线
标准温度-时间曲线见图1。
5.1.4.2温度-时间函数表达式
T=(1200-T。)/5·t+T。
T=1200
T=1200-(1200T)/110.(t-N)
5N注：t、T、T。的含义同5.1.1.2；N表示升温与恒温阶段的时间和，单位为min；降温时间规定为110min。6
（6）
.（7)
5.1.4.3温度-时间数据
温度-时间数据见表1。
5.1.4.4炉温均匀性要求
同5.1.1.4。
5.1.4.5偏差
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实际测得的炉内热电偶温度读数平均值与对应时间曲线下的面积同标准规定的温度-时间曲线下的面积之偏差百分数（d。)不超出以下值：a）15%，0b）10%，5<≤N；
c）5%，N<≤N+110。
注：d。、A,、t的含义同5.1.1.5。5.2温度测量
5.2.1炉内温度
5.2.1.1由试验炉内均匀分布在试件受火面定距离的热电偶的读数而获得，总数不少于8支，炉内热电偶的布置能代表与试件相邻近的各部分温度，通过计算机自动采集数据并将其平均值作为控制炉温的依据。热电偶的布置和数量等有关规定同GB/T9978一1999中5.1.3的规定。5.2.1.2热电偶是用镍铬-镍硅或铂佬-铂芯线（时间常数≤2min）交互扭转形成末端，经熔融焊接而制成，并将芯线固定在陶瓷隔热层内，热电偶通过一个名义尺寸为12.5mm的铁、钢或锥管嵌入而成；焊接感温端突出，管末端散开，热电偶感温端伸出管子开口末端约12.0mm。5.2.1.3热电偶感温端应放在离试件受火面100mm的位置；对于以钢柱为试件基材的，热电偶感温端位于试件高度1/3和2/3两平面内；对于以混凝土板为试件基材的，热电偶感温端位于规定平面内。5.2.1.4炉内每支热电偶的读数间隙要求不超过1min。5.2.2试件背火面温度
对于以预应力混凝土楼板为试件基材，试件背火面热电偶数量不少于5支，其中1支设在试件的中心，其余各支分设在试件四分之一部位的中心，试件基材结构见GA98一2006图1、图2、图3。5.2.3试件内部温度
应符合GB/T9978一1999中5.1.5的规定。热电偶是由丝径≥0.8mm的镍铝金属丝或时间常数≤2s的材料制成。
对于以隧道混凝土板为试件基材，试件内部热电偶数量应不少于8支，其中4支设在混凝土板钢筋部位，其余4支设在试件基材底面，保护材料的典型接缝或节点处相应部位（试件基材底面、混凝土板钢筋部位)增加测温热电偶。试件基材结构、内部热电偶布置及试件安装见GA98一2006图4、图5、图6。对于以空心钢柱为试件基材，试件内部温度由安装在4个平面内的总数不少于12支热电偶测得，在规定的每个1/6等分段平面内不少于3支热电偶测得。上下两个平面应离柱端750mm，另外两个平面将柱中部等分成3段，每支热电偶的感温端应预埋在相应钢板或管壁厚度的中心位置，预埋热电偶所产生的孔洞或缝隙应作可靠封堵。试件基材结构和内部热电偶布置见图3，包括翼形柱和管状柱。5.3压力条件
5.3.1垂直构件
在试验炉炉底面以上500mm高度平面使得相对大气压为0，炉子才能使用。试件顶部的压强也不能超过20Pa，压力中性面的位置应为可调，为满足相关要求可作调整。一个静压探测管用来控制炉压，并应放在中性面上500mm的位置。第二个静压探测管用来提供炉内垂直压力的梯度的有关数据，放在试件顶部下500mm的范围内。5.3.2水平构件
在进行水平构件试验时，应使得试件底面或预定的炉顶平面以下100mm的位置处压力为20Pa，7
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