在组合楼板中,楼承板起着抗拉钢筋的作用,楼承板和混凝土在高温作用下,强度都会降低,而且钢材随温度上升强度降低的速度很快,组合楼板作为一个整体的结构构件, 满足 规定的耐火时间。
根据我国《高层民用建筑设计规范》(GB50045-95)规定:19层以上住宅等级为,楼板附火 >1.5小时。根据《建筑构件耐火实验方法》规定,组合楼板耐火实验有四项指标,即完整性,绝热性,承载能力,抗变形能力。目前市场上合格的产品,该参数都是经过试验测定,并经过委托 机构检验认定后确定的,耐火时间都达到了1.5小时的要求,部分产品达到了2小时。
组合楼板结构中楼承板的性能与独立钢结构构件有所不同。组合楼板在火灾情况下,一般板底为迎火面、板顶为背火面,在组合板与外界环境之间通过对流、辐射交换热量,组合板内部则通过热传导来传递热里。楼承板处于组合板的底面,在遇火受热时 先受热升温,由于楼承板与混凝土紧密结合在一起共同工作,楼承板受热后将起到一个优良热传导途径的作用,将热量向周围板体和上部混凝土传递,扩大了组合楼板吸热散热的面积,楼承板在火焰作用下与混凝土共同升温.由于在混凝土当中存在结晶水和自由水,当组合楼板温度升到 值时,结晶水和自由水开始蒸发并带走热量,使组合楼板的温度被控制在 范围内,减缓升温速度,延长维持结构承载力的时间,从而起到的作用。
影响楼承板性能的因素是多方面的,目前我国还没有该组合楼板结构的设计规范,通过对实验结果分析,楼承板与其上的混凝土结合的越紧密,其整体性越好,火灾下热量传递的效率越高,耐火 时间越长;组合楼板厚度越大,吸热的容量越大,水分蒸发带走的热量也越多,耐火时间就越长:组合楼板荷载越大,耐火 时间越短,反之亦然;组合楼板含钢率增加,耐火 降低,钢材屈服强度增加,耐火 降低,混凝土强度增加,组合楼板耐火 增大。
另外,通过对真实火灾的足尺试验和观察发现,采用楼承板设备组合楼板的建筑物结构承载力比现行抗火设计方法提出的建议值高很多,因此规范中规定的所有构件采取被动保护是不 的,原因在于组合楼板在超静定的建筑结构体系中,由于板边界的约束效应发挥受拉薄膜作用,在支撑钢梁和楼承板丧失承载力后,组合楼板靠此薄膜作用承受“超载”荷载。因此在实际工程应用中,根据产品厂家提供的参数,有些组合楼板底面是不再作涂层的。
楼承板组合楼板的耐火设计,一般有三种途径。一是通过在组合楼板内增配钢筋,作为火灾情况下对楼承板强度丧失的补偿。二是利用板底设置吊顶层起到阻隔和延缓火灾蔓延的措施,达到楼板结构耐火要求,三是在板底作涂料层。不同的厂家针对不同的项目情况采取的方式不同,设计的方式和参数在设计手册中提供。