TCVN9311-3:2012

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9311-3:2012 (ISO 834-3:1994) về Thử nghiệm chịu lửa - Các bộ phận công trình xây dựng - Phần 3: Chỉ dẫn về phương pháp thử và áp dụng số liệu thử nghiệm TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 9311-3:2012 ISO 834-3:1994 THỬ NGHIỆM CHỊU LỬA - CÁC BỘ PHẬN CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG - PHẦN 3: CHỈ DẪN VỀ PHƯƠNG PHÁP THỬ VÀ ÁP DỤNG SỐ LIỆU THỬ NGHIỆM Fire - resistance test - Elements o f building construction - Part 3: Commentary on test method and test data application Lời nói đ ầ u TCVN 9311-3:2012 hoàn toàn tương đương với ISO/TR 834- 3:1994. TCVN 9311-3 : 2012 được chuyển đ ổ i từ TCXDVN 343 : 2005 (ISO/TR 834-3 :1994) theo quy định tại khoản 1 Điều 69 của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật và điểm a) Khoản 1 Điều 7 Nghị định 127/2007/NĐ-CP ngày 01/8/2007 của Chính phủ quy định chi ti ế t thi hành một s ố đi ề u của Luật Tiêu chu ẩ n và Quy chu ẩ n kỹ thuật. Bộ TCVN 9311 dưới tiêu đề chung là "Th ử nghiệm chịu l ử a - Các bộ phận công trình xây dựng " bao gồm những phần sau: - TCVN 9311-1:2012, Phần 1: Yêu cầu chung. - TCVN 9311-3:2012, Phần 3: Chỉ dẫn về phương pháp thử và áp dụng s ố liệu thử nghiệm. - TCVN 9311-4:2012, Phần 4: Các yêu cầu riêng đối với bộ phận ngăn cách đứng chịu tải. - TCVN 9311-5:2012, Phần 5: Các yêu cầu riêng đối với bộ phận ngăn cách nằm ngang chịu tải - TCVN 9311-6:2012, Phần 6: Các yêu cầu ri ê ng đối v ớ i dầm. - TCVN 9311-7:2012, Phần 7: Các yêu cầu riêng đối v ớ i cột. - TCVN 9311-8:2012, Phần 8: C á c y ê u cầu riêng đối với bộ phận ngăn cách đứng không chịu tải. Bộ ISO 834 Fire-resistance tests - Elements o f building cons tr uction , còn có các phần sau: - ISO 834-9:2003, Fire-resistance tests - Elements of building construction - Part 9: Specif i c requirements for non-loadbearing ceiling elements - ISO/DIS 834-10, Fire resistance tests - Elements of building constr uct ion - Part 10: Speci f ic requirements to determine the contr i bution of applied fire protect i on materials to s tru ctural elements - ISO/DIS 834-11, Fire resistance tests - Elements of building construction - Part 11: Speci f ic requirements for the assessment of fire protection to str u ctural s teel elements TCVN 9311-3 : 2012 do Viện Kiến trúc, Quy hoạch Đô thị và Nông thôn biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chu ẩ n - Đo lường - Chất lượng th ẩ m định, Bộ Khoa học và Công nghệ công b ố . THỬ NGHIỆM CHỊU LỬA - CÁC BỘ PHẬN CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG - PHẦN 3: CHỈ DẪN VỀ PHƯƠNG PHÁP THỬ VÀ ÁP DỤNG SỐ LIỆU THỬ NGHIỆM Fire - resistance test - Elements o f building construction - Part 3: Commentary on test method and test data application 1. Phạm vi áp dụng Thông tin được cung cấp trong tiêu chu ẩ n này để giải trình bản ch ấ t và hướng dẫn sử dụng các phương pháp thử nghiệm chịu lửa và áp dụng các số liệu thu được. Tiêu chu ẩ n này cũng xác định một số các lĩnh vực để có thể áp dụng cho các nghiên cứu sau này có liên quan đến tính năng của tổ hợp mẫu thử nghiệm và mối quan hệ của chúng với c ô ng trình xây dựng trong thực tế; và cho các công nghệ liên quan đến dụng cụ đo và các kỹ thuật thử. 2. Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết khi áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện d ẫn có ghi năm công bố th ì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện d ẫn không ghi năm công b ố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao g ồ m cả các sửa đổi, bổ sung (n ế u có). TCVN 9311-1 : 2012 [1] ) , Th ử nghiệm chịu lửa - C á c bộ phận công trình xây dựng - Ph ầ n 1: Yêu cầu chung. ISO/TR 3956 [2] ) , Principles of structural f i re-engineer i ng design with special regard to the connection bet w een real fire exposure and the heating conditions of the s tandard fire-resistance test (ISO 834). (Nguyên tắc thiết k ế kỹ thuật chống ch á y cho kết cấu với yêu cầu đặc biệt về mối liên quan giữa tiếp xúc với lửa thực tế và các điều kiện nhiệt trong bộ tiêu chuẩn thử nghiệm chịu l ử a). ISO/TR 10158, Pr i nciples and rationale underiying calculation methods in relation to f i re resistance of structural elements (Nguyên tắc v à phương ph á p tính toán cơ bản liên quan đến tỉnh chịu l ử a của các bộ phận k ế t cấu). 3. Quy trình thử nghiệm chuẩn Kinh nghiệm th ự c tế chỉ ra rằng, cần thiết phải tiến hành một số phép đơn giản hóa trong quy trình thử nghiệm chuẩn để d ễ sử dụng với các đi ề u kiện khống chế trong b ấ t cứ phòng thí nghiệm nào với mong muốn đạt được những k ế t quả c ó thể tái lập và lặp lại. Một số những yếu tố dẫn đến một mức độ bi ế n động nào đó là n ằ m ngoài phạm vi của quy trình thử nghiệm, đặc biệt là sự khác nhau v ề vật liệu và v ề cách ch ế tạo là r ấ t lớn. Những y ế u tố khác, đã được chỉ ra trong tiêu chuẩn này, đều nằm trong khả năng ng ườ i sử dụng có thể điều chỉnh được. Nếu những yếu tố này được quan tâm đ ú ng mức, thì độ tái lập và độ lặp lại trong quy trình thử nghiệm có th ể cải thiện để đạt đến m ứ c độ chấp nhận được. 3.1. Ch ế độ đốt nóng Đường cong nhiệt độ/th ờ i gian tiêu chuẩn của lò thử nghiệm được miêu tả tại 6.1.1 của TCVN 9311-1 : 2012, về thực chất không thay đổi so với đường cong nhiệt độ/thời gian đ ể ki ể m soát môi trường th ử nghiệm chịu l ử a đã được sử dụng hơn b ả y mươi năm qua. R õ ràng là đường cong này có m ố i liên quan đ ế n nhiệt độ quan s á t được của các đ á m cháy trong thực t ế của các tòa nhà chẳng hạn về thời gian nóng chảy quan sát được của vật liệu tại các điểm nóng chảy đ ã biết. Mục đích cơ bản của đường cong nhiệt độ/thời gian tiêu chuẩn này là để tạo ra m ô i trư ờ ng thử nghiệm chuẩn tiêu biểu hợp l ý cho điều kiện tiếp x ú c lửa dữ dội, mà ở đó c ó thể so sánh các tính năng kết c ấ u của các dạng nhà đại diện. Tuy nhiên, điều quan trọng là đi ề u kiện ti ế p xúc lửa ti ê u chuẩn kh ô ng nhất thiết phải tái hiện lại tình hu ố ng tiếp xúc lửa thực tế hay chỉ ra t ì nh trạng d ự đoán trước của cấu kiện trong điều kiện thử nghiệm. Tuy nhiên, mức độ tiến hành thử nghiệm với các bộ phận ngăn cách và kết cấu chịu lực của tòa nhà đều dựa trên một cơ sở chung. Cũng n ê n ch ú ý rằng t í nh chịu lửa liên quan đến thời gian thử nghiệm chứ không liên quan đến thời gian cháy thực t ế . Trong ISO/TR 3956 đ ã đ ề cập đ ế n các mối quan hệ giữa điều kiện c ấ p nhiệt trong điều kiện thời gian nhiệt độ thường xảy ra trong t ì nh huống cháy thực, và với những điều kiện phổ biến trong tiêu chu ẩ n thử tính chịu lửa. Một loạt đường cong hạ nhiệt cũng được đ ề cập đ ế n. Ch ú ý rằng đường cong nhiệt độ / th ờ i gian lò tiêu chu ẩ n của thử nghiệm cũng có th ể được thể hiện bằng hàm số mũ mà hàm số này hoàn toàn trùng khớp v ớ i đường cong thể hiện hàm s ố T =345 log 10 (480 t +1) và có thể được xem xét tùy theo mục đích tính toán cụ thể. Khi đ ó , hàm s ố đường cong sẽ là: T = 1325(1 - 0,325 e - 0 , 2 t - 0,204 e - 1 , 7 t - 0,471 e - 19 t ) Trong đó: T nhiệt độ tăng, tính b ằ ng độ °C; t th ờ i gian xảy ra tăng nhiệt độ, t í nh bằng h. Để thiết lập độ lệch phần trăm, d , được quy định tại 6.1.2 của TCVN 9311-1 : 2012, việc so sánh các diện tích nằm giữa đường cong nhiệt độ/ thời gian trung bình trong lò thử nghiệm và đường cong nhiệt độ tiêu chuẩn nói trên có thể thực hiện được nhờ sử dụng thước đo diện tích trên biểu đồ số liệu hoặc thông qua tính toán theo quy tắc của Simpson hoặc quy tắc h ì nh thang. Mặc dù chế độ cấp nhiệt được mô tả tại 6.1.1 của TCVN 9311-1 : 2012, là đi ề u kiện ti ế p xúc lửa được quy định trong b á o cáo kỹ thuật này, người ta cũng th ừ a nhận điều này không phù hợp đ ể đại diện cho những điều kiện tiếp xúc với l ử a như là khi c ó mặt nhiên liệu hydrocacbon. Môi trường tiếp xúc như vậy sẽ được xét một cách phù hợp hơn bằng các tiêu chu ẩ n khác bao gồm cả thử nghiệm chịu lửa cho các công trình khác không phải là nh à . Sau đây là một ví dụ cho chế độ cấp nhiệt mà gần đây được đề xu ấ t để thể hiện đám cháy bằng hydrocacbon: T= 1100(1 - 0,325 e -0 ,1667t - 0,204 e - 1,417 t - 0,471 e - 15 , 833 t ) Trong đó: T nhiệt độ tăng, tính bằng độ °C; t thời gian tại thời điểm đó xảy ra sự tăng nhiệt độ, tính bằng h. Hoặc viết dưới dạng tiện dụng: T = 1100(1 - 0,33 e - 0, 17 t ) Trong đó: t thời gian , tính bằng h. 3.2. Lò thử nghiệm B ả n thân các đi ề u kiện cấp nhiệt mô tả tại 6.1.1 của TCVN 9311-1 : 2012 không đủ để bảo đảm rằng những lò thử nghiệm với các thiết kế khác nhau, sẽ thể hiện các điều kiện tiếp xúc lửa như nhau cho các mẫu thử và nhờ đó kết quả thử nghiệm nhận được là như nhau giữa các lò thử nghiệm đó. Các đầu đo nhiệt được sử dụng để khống chế nhiệt độ lò thử nghiệm ở trạng thái cân bằng nhiệt động học so với môi trường bị ảnh hưởng b ở i điều kiện truyền nhiệt nhờ đối lưu và bức xạ tồn tại bên trong lò thử nghiệm. Nhiệt đối lưu truyền tới một vật thể tiếp x ú c l ử a sẽ phụ thuộc vào hình dáng và kích cỡ của nó v à nh ì n chung với vật thể nhỏ hơn bầu của nhiệt điện kế, thì nhiệt đối lưu này sẽ cao hơn so với vật thể lớn hơn chẳng hạn như mẫu thử nghiệm. Vì vậy nhiệt đối lưu sẽ có xu hư ớ ng ảnh hưởng lớn t ớ i nhiệt độ của đầu đo nhiệt, trong khi việc truyền nhiệt t ớ i mẫu thử chủ yếu b ị tác động b ở i bức xạ từ thành lò bị đốt nóng và từ ngọn lửa. Trong lò thử nghiệm có c ả b ứ c xạ từ kh í đốt và bức xạ từ b ề mặt tới bề mặt. B ứ c xạ từ khí đốt phụ thuộc vào nhiệt độ và đặc t í nh hấp thụ nhiệt của khí đốt trong lò và cũng phụ thuộc mạnh vào thành phần nhìn th ấ y của ngọn lửa. B ứ c xạ từ b ề mặt t ớ i bề mặt phụ thuộc vào nhiệt độ của các thành lò th ử nghiệm, độ hấp thu và t ỏa nhiệt cũng như phụ thuộc vào kích thước và h ì nh dạng của lò th ử nghiệm. Nhiệt độ thành lò l ại phụ thuộc vào các đặc tính nhiệt của nó. Sự truyền nhiệt đối lưu tới một vật th ể phụ thuộc vào độ chênh lệch cục bộ giữa nhiệt độ khí đốt và nhiệt độ bề mặt của vật thể và vào tốc độ chuyển động của khí đốt. Bức xạ từ khí đốt tương ứng với nhiệt độ của nó, và bức xạ từ mẫu th ử là tổng của bức xạ từ khí đốt và từ các thành của lò th ử nghiệm. Bức xạ từ thành lò lúc đầu th ì ít h ơn , sau đó tăng lên khi thành lò trở nên nóng hơn. Các đ ầ u đo nhiệt được quy định trong tiêu chuẩn n à y th ì nh ỏ và sẽ điều ch ỉ nh theo nhiệt độ của kh í đốt. Mặt khác, mẫu thử thì lại nhạy c ả m hơn đối với các bức xạ. Từ những điều đã được đề cập ở trên, r õ ràng là giải pháp cơ bản cho việc đạt được kết quả ổn định giữa các lần tổ chức thử nghiệm theo những yêu cầu trong tiêu chu ẩ n này, chỉ được thực hiện nếu mọi người sử dụng th ừ a nhận tiêu chu ẩ n n à y v à các thiết k ế lý tưởng cho lò thử nghiệm được quy định chính xác về kích c ỡ , hình dạng, vật liệu, kỹ thuật xây dựng và loại nhiên liệu được sử dụng. Một phương pháp để giảm bớt những v ấ n đề như đã nêu có thể áp dụng được đối với những dạng lò thử nghiệm hiện th ờ i là lót thành l ò bằng những vật liệu có quán t í nh nhiệt thấp dễ dàng biến đổi theo nhiệt độ khí đốt lò thử nghiệm, chẳng hạn như các loại vật liệu có các đặc t í nh được quy định tại 5.2 của TCVN 9311-1 : 2012. Sự chênh lệch giữa nhiệt độ khí đốt và thành lò sẽ được giảm bớt và lượng nhiệt tăng lên từ buồng đốt đến mẫu th ử nhờ bức xạ từ những thành l ò và do đó sẽ c ả i thiện được t í nh tương đồng giữa các kết quả thu được tại các lò thử nghiệm có thiết k ế khác nhau. Khi có thể, những thiết k ế l ò thử nghiệm hiện dùng cũng nên xem xét lại vị trí l ò thử nghiệm và v ị trí các ống kh ó i để tránh được hiện tượng chảy rối và các bi ế n động áp lực kèm theo làm cho bề mặt của mẫu thử nghiệm không được nung nóng một cách đồng đều. Tại 5.5.1.1 của TCVN 9311-1 : 2012 quy định về thiết k ế đầu đo nhiệt sử dụng để đo và nhờ đ ó khống chế được môi trư ờ ng lò thử nghiệm, việc thử nghiệm có thể được tiến hành khi c ó thể sử dụng loại đầu đo nhiệt nhạy cảm hơn vớt tác động kết hợp giữa bức xạ và đ ố i lưu, như l à một phương pháp đo khác để giảm bớt được những vấn đ ề gây ra do các đặc tính nhiệt khác nhau của các lò th ử nghiệm [1 ]. Cuối cùng, một trong những công cụ hữu hiệu nhất trong việc điều chỉnh cho những thiết kế lò thử nghiệm hiện th ờ i nhằm c ả i thiện độ ổ n định giữa các lò thử nghiệm là việc hiệu chuẩn thường xuy ê n. (xem 3.11). 3.3. Làm khô mẫu thử 3.3.1. Lượng ẩm không đạt chuẩn trong bê tông Tại thời điểm thử nghiệm, theo 7.4 của TCVN 9311-1 : 2012, cho phép lượng ẩm trong mẫu th ử phải gần đúng các điều kiện mong muốn khi sử dụng bình thường. Các cấu kiện t òa nhà tiếp x ú c v ớ i môi trường nhiệt độ có xu hướng thay đổi theo chu kỳ nhiệt độ và/hoặc độ ẩ m của khí quyển, trừ khi các t òa nhà được điều h òa không kh í và sưởi ấ m liên tục. T í nh ch ấ t của các vật liệu ch ế tạo cấu kiện và kích thước của cấu kiện sẽ quyết định mức độ dao động của độ ẩ m của cấu kiện, xung quanh điều kiện trung bình. Việc liên hệ trạng thái mẫu th ử với điều kiện sử dụng b ì nh thường c ó thể gây ra các thay đ ổ i v ề hàm lượng ẩ m của bộ phận kết cấu mẫu thử, đặc biệ t là các thành phần hút ẩm từ kh ô ng khí có khả năng hút ẩm cao như ximăng pooclăng, thạch cao và gỗ. Tuy nhi ê n, sau khi làm khô m ẫ u thử theo như quy định tại 7.4 của TCVN 9311-1 : 2012, trong số những vật liệu xây dựng vô cơ thông thư ờ ng th ì chỉ những sản phẩm ximăng pooclăng hydrat là có thể giữ được hàm lượng ẩ m đ ủ đ ể tác động một cách đáng k ể đến kết qu ả thử nghiệm chịu lửa. Để so sánh, t ố t nh ấ t nên hiệu ch ỉ nh sự chênh lệch hàm lượng ẩm của các mẫu thử bằng cách sử dụng hàm lượng ẩ m được thiết lập tại trạng thái cân bằng nhờ làm khô trong môi trư ờ ng không khí xung quanh có độ ẩ m tương đối là 50 % ở nhiệt độ là 20 ° C như là một điều kiện tham kh ả o tiêu chu ẩ n. Nếu tính chịu lửa liên quan đến tính cách nhiệt của mẫu thử ở một hàm lượng ẩ m nhất định đã biết thì tính ch ị u lửa tại một vài hàm lượng ẩm khác có thể được t í nh toán theo phương trình sau: T 2 d + T d (4 + 4b F - T F ) - 4 T F = 0 Trong đó: F hàm lượng ẩm, tính bằng g/m 3 ; T F tính ch ị u lửa tại hàm lượng ẩm F , t í nh bằng h; T d tính chịu lửa trong đi ề u kiện được sấy khô trong lò s ấ y, t í nh bằng h; b hệ s ố biến thiên về độ thẩm th ấ u. (Đối với gạch, bê tông đặc v à bê tông phun, gi á trị b c ó th ể lấy là 5,5; đối v ớ i bê tông nhẹ lấy là 8,0 và bê tông t ổ ong lấy là 10,0). Có thể thay thế bằng cách tính toán c ó sử dụng các quy trình được miêu tả trong các tài liệu tham khảo khác [ 2] và [3 ] . Nếu các kỹ thuật làm khô nhân tạo được áp dụng để đạt được hàm lượng ẩ m phù hợp với điều kiện tham chi ếu tiêu chuẩn, th ì phòng th í nghiệm chịu trách nhiệm ti ế n hành thử nghiệm phải tránh các phương pháp có th ể làm thay đổi đáng k ể các đặc t í nh của vật liệu cấu thành mẫu thử. 3.3.2 . Xác định lượng ẩm của b ê t ô ng đã đông cứng theo độ ẩm tương đ ố i. Phương pháp để xác định hàm lượng ẩ m tương đ ố i trong mẫu thử bêtông đã đông cứng có th ể dùng các bộ phận cảm bi ế n điện được mô tả tại thư mục tài liệu tham khảo [4]. Một quy trình tương tự cùng v ớ i các bộ phận cảm biến điện có thể được áp dụng đ ể xác định hàm lượng ẩm tương đối trong mẫu thử ch ị u lửa làm từ các vật liệu khác. Đối với kết cấu gỗ, khi thích hợp có th ể sử dụng máy đo hàm lượng ẩ m theo phương pháp điện tr ở như là một phương pháp đo hàm lượng ẩ m tương đối đ ể xác định khi nào gỗ đạt hàm lượng ẩm cần thi ế t. Phương pháp điện tr ở đo hàm lượng ẩm được mô t ả tại thư mục tài liệu tham khảo [5] và [6] 3.4. Cung c ấ p nhi ê n liệu và phân ph ố i nhiệt Hiện tại, việc xác định lượng nhi ê n liệu không nằm trong các số li ệ u được yêu cầu trong suốt quá trình tiến hành thử nghiệm chịu lửa, mặc dù thông s ố này thường được các phòng thí nghiệm đo được và người áp dụng tiêu chuẩn này được khuyến khích có được các thông s ố tr ê n cho các bước triển khai tiếp theo. Các chỉ dẫn dưới đây có thể áp dụng đ ể ghi lại mức tiêu thụ nhi ê n liệu trong quy trình thử nghiệm. Cứ 10 min một lần (hoặc ít hơn 10 min) phải ghi lại lượng nhiên li ệu tích l ũy cung cấp cho buồng đốt. Tổng lượng nhiên li ệu được cung cấp trong toàn bộ quá trình thử nghiệm cũng phải được xác định. Dùng một lưu lượng kế ghi ch ỉ số liên tục sẽ thuận lợi hơn khi đọc chỉ số đ ị nh kỳ trên lưu lượng kế đo tức thời hoặc đo tổng lưu lượng. Phải lựa chọn hệ thống đo và ghi để độ chính xác trong việc đọc chỉ số lưu lượng nằm trong khoảng ± 5 %. Phải báo cáo về loại nhiên liệu, giá trị nhiệt lượng mức cao và lượng nhiên liệu tích l ũy (được điều chỉnh theo điều kiện tiêu chu ẩ n là 15 ° C và 100 kPa) theo từng khoảng thời gian . Tại những nơi việc đo lượng nhiên liệu nạp vào được thực hiện, các s ố đo ch ỉ ra rằng có sự phân ph ố i nhiệt cho môi trường lò thử nghiệm thử nghiệm trong su ố t các giai đoạn thử nghiệm sau cùng của t ổ hợp bộ phận thử nghiệm cấu thành từ các th à nh phần dễ cháy . Vấn đề này thường không được quan tâm trong các quy chuẩn quốc gia, các tiêu chuẩn chỉ quy định chức năng sử dụng cho các kết c ấ u dễ cháy dựa trên cơ sở phân loại v ề chức năng sử dụng và c á c gi ớ i hạn về chiều cao và diện tích của t òa nhà có bậc ch ị u l ử a được áp dụng . Cũng phải lưu ý rằng việc đo lượng nhiên liệu có thể có sự chênh lệch đáng kể khi thử nghiệm các kết cấu thép được làm nguội b ằ ng nước hoặc kết cấu thép có mặt cắt lớn. 3.5. Kỹ thuật đo áp lực Khi lắp đặt ống dùng trong các cảm biến áp lực, c ả m biến và ống chu ẩ n phải luôn được coi l à một cặp và đường dẫn (n ố i v ớ i nhau) được lấy thăng bằng ở các vị trí đo theo mọi hướng đối với dụng cụ đo. Trường hợp thiếu ống chuẩn, vẫn phải được coi là tồn tại với đúng chức năng của nó (không khí trong phòng giữa hai vị tr í đo nào đó, trong trư ờ ng hợp này, tượng trưng cho ống chu ẩ n). Khi các ống chuẩn và c ả m biến ở cùng cao độ, các ống có thể có nhiệt độ khác nhau. Khi các ống chuẩn và c ả m biến được uốn từ một cao độ này đến một cao độ khác, thì các ống phải có nhiệt độ như nhau. Chúng có thể n ó ng ở trên đỉnh và lạnh ở đáy nhưng nhiệt độ ở mỗi cao độ phải như nhau. Cần phải quan tâm đến vị tr í c ả m biến bên trong lò thử nghiệm, để tránh cho chúng phải chịu các ảnh h ưở ng về động lực học gây ra do vận t ố c và sự chảy rối của khí đ ố t (xem th ê m tại thư mục tài liệu tham kh ả o [8]. 2.6. Quy trình sau khi ngừng c ấ p nhiệt TCVN 9311-1 : 2012 không quy định những yêu cầu để áp dụng hay tham khảo cho quy trình sau khi ng ừ ng cấp nhiệt. Tuy nhiên, thực t ế ở một số nước, người ta đã duy tr ì t ả i tr ọ ng thử nghiệm hoặc tải trọng thử nghiệm được nhân với hệ số trong kho ả ng thời gian thông thường l à 24 h sau thử nghiệm. Mục tiêu của quy trình này là để nhận được thông tin chung c ó liên quan đến sức bền và độ cứng của kết cấu t òa nhà thay bằng mẫu thử sau th ử nghiệm chịu lửa. V ì thông tin này kh ó liên hệ được với một t ì nh huống cháy (hoặc sau khi ch á y), nên người ta đ ã kết luận là các yêu c ầ u về quy trình sau khi ngừng cấp nhiệt nằm ngoài phạm vi của tiêu chuẩn này. Một số quốc gia đi theo hướng thử nghiệm đánh giá bổ sung t í nh năng của các kết cấu ngăn cách bằng việc đưa ch ú ng vào một số dạng thử nghiệm va đập, ngay sau thử nghiệm chịu lửa. Việc này nhằm tái tạo lại tác động của sự rơi vãi các mảnh vụn hoặc của vòi nư ớ c phun đến kết cấu ngăn cháy, tại những nơi mà kết c ấ u ngăn cháy được đòi hỏi phải duy tr ì tính hiệu quả trong suốt thời gian cháy hoặc sau thời gian chữa cháy. Thử nghiệm va đập này có thể áp dụng sau khi k ế t thúc hoàn toàn quá trình th ử nghiệm ch ị u lửa hoặc sau một phần (chẳng hạn, một nửa) của khoảng th ờ i gian đã đ ị nh và thường được coi là một cách đo ổn định, ngoài các gi ả định b ấ t kỳ được mô ph ỏ ng theo sự dập tắt các đám cháy bằng vòi phun của các nhân viên ch ữ a cháy. Trong hầu hết các trường hợp, cả hai thử nghiệm nói trên đều cản trở khả năng ti ế p tục th ử nghiệm chịu lửa vượt quá th ờ i hạn cháy yêu cầu. Với nhu cầu tăng lên về việc cung c ấ p số liệu cho phép ngoại suy và cho những mục đích tính toán khác, việc t ổ chức thử nghiệm phải được khuyến khích để duy tr ì th ờ i hạn thử nghiệm chịu lửa tới khi các tiêu chí v ề giới hạn có thể vượt qua một cách an toàn. 3.7. Kích cỡ mẫu thử TCVN 9311-1 : 2012 đã quy định một cách chung là các thử nghiệm chịu lửa phải được thực hiện với những mẫu thử có kích cỡ thực. Tiêu chuẩn này cũng th ừ a nhận điều này không thường xuyên thực hiện được vì có giới hạn về kích cỡ của các thiết bị thử nghiệm. Trong những trường hợp mà không thể sử dụng mẫu thử có kích cỡ thực, có thể chế tạo mô ph ỏ ng rút gọn kích thư ớ c theo các kích thước nh ỏ nhất được ti ê u chuẩn hóa cho một mẫu thử đại diện cho một kích cỡ cần thiết của một phòng có chiều cao 3 m và có mặt cắt ngang là 3 m x 4 m. Việc sử dụng m ẫ u thử có kích c ỡ thực được khuyến khích áp dụng do xu ấ t phát từ những khó khăn để đạt được tính năng chịu lửa hoàn toàn theo tỷ lệ mẫu thử của hầu hết cấu kiện chịu t ả i và một số bộ phận ngăn cách. Đối với phần lớn các c ấ u kiện không chịu tải, việc gi ả m kích thước tổng thể để có kích thước thuận lợi cho mục đí c h thử nghiệm không gây ra bất cứ các vấn đề nghiêm trọng nào đặc biệt là đối với các kết c ấ u theo môđun. Đối với các hệ thống chịu tải, cần ph ả i nhấn mạnh tầm quan trọng của việc duy trì được trạng thái chức năng không đ ổ i khi giảm kích thước của mẫu thử chịu lửa. Chẳng hạn, t ỷ lệ giữa chiều d ài các cạnh không được thay đ ổ i khi kích thư ớ c thực của sàn bị giảm đi. Nói cách khác, cần thiết phải duy trì được trạng thái cân b ằ ng giữa các dạng ứng suất khác nhau mà mẫu thử đại diện với k í ch thước bị giảm b ớ t cũng như phải xác định các ứng suất đại diện theo t ỷ lệ nh ỏ của công trình xây dựng được xem xét. 3.8. Cấ u tạo mẫu Trong TCVN 9311-1 : 2012 quy định nh ữ ng vật liệu được sử dụng trong mẫu thử, phương pháp thi công và lắp đặt phải đại diện cho việc sử dụng cấu kiện trong thực tế. Điều này có nghĩa là các y ế u tố đặc trưng như mối nối của mẫu thử các dự phòng về độ gi ã n n ở , về vị trí hoặc những đặc điểm lắp đặt phải đ ư a vào mẫu thử theo một cách thức đại diện. Cần lưu ý rằng, ch ỉ trừ khi có trư ờ ng hợp đặc biệt nào khác, có th ể chế tạo các mẫu thử theo một tiêu chu ẩ n cao hơn những g ì có thể xảy ra trong thực t ế . Mặt khác, sự quan tâm đến tính nhất quán trong việc chế tạo mẫu thử cũng quan trọng, để không dẫn đến các kết quả ngoại lai do những khuyết tật trong kết c ấ u này. Do đó việc mô tả chi tiết và chính xác về mẫu thử và điều kiện của nó trong thời gian thử nghiệm là rất cần thiết đ ể bổ sung thêm các số liệu thử nghiệm, và khi cần thiết phải nêu bật các đặc điểm này để giải thích cho những điều b ấ t b ì nh thường xảy ra trong các kết quả thử nghiệm. 3.9. Chất t ả i T ả i trọng đặt lên một mẫu thử trong qu á trình thử nghiệm chịu lửa có tác động đáng kể đến tính năng của n ó . Đây cũng là một điều cần xem xét quan trọng cho việc tiếp tục ứng dụng các số liệu thử nghiệm này cùng với mối quan hệ của nó với các số liệu của các thử nghiệm khác hoặc các thử nghiệm tương tự. Tại 6.3 của TCVN 9311-1 : 2012, có quy định các cơ sở khác nhau đ ể lựa chọn tải trọng. Cơ sở được ứng dụng rộng rãi nhất của các dữ liệu thử nghiệm là cơ sở có liên quan đến việc xác định tải trọng thử và từ đó gây ra các ứng suất, v ớ i các đặc tính dự kiến của vật liệu trong thành phần kết cấu nào đó được sử dụng trong kết cấu của mẫu thử đồng th ờ i l à m cho các ứng suất tăng lên tại các khu vực tới hạn của các thành phần n à y, trong đó những ứng suất cực đại được chấp nhận thông qua phương pháp thiết kế nằm trong quy phạm kết cấu quốc gia được chấp nh ậ n. Điều n à y quy định việc áp dụng tải trọng thử nghiệm hết sức chặt chẽ, cũng như tạo cơ sở tin cậy cho việc ngoại suy các số liệu thử nghiệm và ứng dụng trong các phương pháp tính toán. Cơ sở thứ hai là mối liên quan giữa tải trọng thử cần thiết với các đặc tính của các vật liệu cấu thành mẫu thử. Các giá tr ị n à y th ô ng thường có thể do nhà sản xuất vật liệu cung cấp hoặc thu được b ằ ng cách tham khảo tài liệu liên quan đến các đặc tính tiêu chuẩn của các vật liệu được đề cập (thư ờ ng đưa ra trong một phạm vi). Trong phần lớn các trường hợp, những kết quả này là các giá trị thiên về an toàn cho t ả i trọng thử. T ừ đ ó giá trị thực tế thường cao hơn các giá trị đặc trưng và các cấu kiện này không chịu các ứng suất giới hạn dự t í nh trong các phương pháp thiết k ế . Mặ t khác, thông lệ này có liên quan chặt chẽ đ ế n các phương pháp thiết kế điển hình và các thông lệ tương ứng về quy cách của các vật liệu dùng trong kết cấu công trình. Lợi ích của các kết quả thu nhận được từ các thử nghiệm này có thể được nâng cao nếu xác định được các đặc tính thực của vật liệu hoặc đo được các ứng suất thực trong các thành phần kết c ấ u của mẫu thử trong suốt quá trình thử nghiệm ch á y. Cơ sở th ứ ba khác với các điều nêu trên ở chỗ tải trọng nhận được liên quan đến một ứng dụng cụ thể và có giới hạn. T ả i trọng thử nghiệm luôn luôn thấp hơn so với t ả i trọng thường áp dụng và khi các cấu kiện đã được lựa chọn trên cơ sở có t í nh đến việc b ắ t buộc d uy trì t ả i trọng thiết kế th ô ng thường theo quy định trong các quy phạm k ế t cấu được th ừ a nhận, thì phải có gi ớ i hạn an toàn và tính chịu lửa lớn hơn khi được so sánh với tính năng của các mẫu thử khi ch ị u tải trọng được xem xét theo hai cơ sở n ó i trên. Ngoài ra, lợi ích của các kết quả thử nghiệm có thể được cải thiện nếu có được các số liệu liên hệ các đặc tính vật lý thực tế của các vật liệu chế tạo cấu kiện với các mức ứng suất nhận được trong các c ấ u kiện này khi chịu tải trọng đã quy định. Ngo à i các cơ sở tương ứng để phát triển t ả i trọng được chất tải trong khi thử nghiệm, cần lưu ý rằng các quy phạm v ề kết c ấ u, được áp dụng trong thiết kế t òa nhà, tự chúng có thể quy định cho một số thành phần thiết kế khác nhau mà không phải lúc nào cũng phù hợp với sự đ á nh giá như nhau ở các nước khác nhau. Có sự thay đổi đáng kể khi phân tích tính đặc thù của tải trọng gió, tuyết và động đất. Điều quan trọng phải lưu ý là bất cứ phương pháp nào được sử dụng để phát triển t ả i trọng trong khi thử nghiệm chịu lửa, đều ph ả i liên quan đ ế n tải trọng gi ớ i hạn của c ấ u ki ệ n thử nghiệm trước khi c ấ p nhiệt, và điều quan trọng là trong báo cáo phải nêu rõ cơ sở phát tri ể n của tải trọng và b ấ t kỳ thông tin nào có liên quan chẳng hạn như các đặc tính của vật liệu và các mức ứng suất ả nh hưởng đến ý nghĩa và ứng dụng của các kết quả thử nghiệm. Theo các nội d ung đã nêu ở trên, tại các điểm có tải trọng tập trung, có thể tạo ra một mô ph ỏ ng chính xác theo các điều kiện của ứng suất như đã thử nghiệm với dầm và cột . C ần phải chú ý nhiều hơn đến việc mô phỏng tác dụng của t ả i trọng đồng đều cho sàn và tư ờ ng . Số lượng tối đa của các đi ể m chịu tải c ầ n được áp dụng, đồng thời h ệ thống chất t ả i cần thích nghi với độ võng dự kiến trong khi thử và duy tr ì được phân bố tải trọng c ầ n thi ế t. 3.10. Điều k i ện biên và ngăn cản bi ế n dạng 3.10.1. Giới thiệu Tại 6.4 của TCVN 9311-1 : 2012 có quy định một s ố lựa chọn đ ể áp dụng ngăn c ả n biến dạng, ch ố ng giãn nở nhiệt hoặc xoay cho c á c h ệ thống chịu tải. Điều khoản này ph ả n ánh lập luận vốn có c ủ a phương pháp thử nghiệm mô t ả trong TCVN 9311-1 : 2012 v ề thử nghiệm mẫu thử được tuân th ủ một cách nghi ê m ngặt sao cho càng sát với việc sử dụng trong thực t ế càng tốt. Đối với những yêu cầu có liên quan đến ngăn cản biến dạng mẫu thử theo các điều kiện xảy ra khi xây dựng tò a nhà trong thực t ế , cần phải áp dụng nguyên lý sau đây: - Các t ổ hợp sàn, mái, k ế t cấu của tư ờ ng, cột và các dầm độc lập trong công trình phải được xem xét để ch ố ng lại sự giãn nở nhiệt và/hoặc xoay khi kết cấu ngăn cách, kết cấu đ ỡ có thể chịu được các lực trong suốt gi ớ i hạn điều chỉnh nhiệt độ cao được thể hiện bằng bi ể u đồ đường cong nhiệt độ/th ờ i gia n tiêu chuẩn n; - Trong khi thực hiện đánh giá kỹ thuật đ ể xác định khả năng ch ị u lực của các bộ phận kết cấu t òa nh à , cần lưu ý rằng khả năng này có thể là do độ cứng theo chiều ngang của các gối tựa cho các t ổ hợp sàn, mái và các dầm trung gian c ấ u thành một phần của t ổ hợp, hoặc trọng lượng của các kết cấu đ ỡ . Đồng thời phải có đ ủ các liên kết để chuy ể n các lực phát sinh từ gi ã n n ở nhiệt và/hoặc xoay vào các gối tựa hoặc các kết cấu đ ỡ . Độ cứng của các tấm hoặc các kết cấu liền kề cũng cần được xem xét, đánh giá khả năng ch ố ng gi ã n nở nhiệt. Tính liên tục xu ấ t hiện ở các dầm liên tục, chẳng hạn đặt liên tục l ê n hơn hai gối tựa, cũng có khả n ă ng gây ra xoay của các kết cấu; - Từ các kết quả thử nghiệm, người ta bi ế t rõ rằng các thay đổi v ề ngăn cản biến dạng có th ể ảnh hưởng đáng kể đến th ờ i hạn ch ị u lửa của một cấu kiện hoặc một tổ hợp. Trong hầu hết các trường hợp, việc áp dụng ngăn c ả n biến dạng trong khi thử nghiệm cháy là có lợi cho tính năng của mẫu thử. Tuy nhi ê n, trong một s ố trường hợp, điều kiện c ố định dọc trục vượt quá mức cho phép c ó thể làm tăng nhanh tính không ổn định, hoặc nứt v ỡ , x ả y ra trong kết c ấ u bê tông. Trong những trư ờ ng hợp khác, đối với t ấ m bê tông cốt thép siêu t ĩ nh một phía ti ế p xúc với lửa, mô men cố định có th ể gây ra các bi ế n dạng nứt nghiêm trọng ở các khu vực không có cốt thép hoặc cốt thép yếu, dẫn đến kết c ấ u bị nứt g ã y. Theo kinh nghiệm về thử nghiệm chịu lửa cho các kết c ấ u bị cố định có thể biết trước một số các tác động b ấ t thư ờ ng nêu trên. Cũng có thể liên hệ theo cách thông thường từ đi ề u kiện của các mẫu thử b ị cố định với điều kiện của t òa nhà được xây dựng thực tế. Tuy nhiên, vẫn c ò n nhiều việc phải làm và khi không thể liên hệ các điều kiện biên c ầ n thiết của một mẫu thử v ớ i các điều kiện biên mà kết cấu đó sẽ ph ả i thử nghiệm trong công trình xây dựng thực tế, thì thực nghiệm thường được tiến hành là trong đi ề u kiện có r ấ t ít hoặc không có sức chịu giãn n ở hoặc xoay. 3.10.2. Cấu kiện ch ị u uốn (dầm, sàn, mái) Các mẫu thử bao gồm các c ấ u kiện chịu uốn hoặc phải ti ế p xúc với lửa trong khi tựa trên các gối có con lăn hoặc được thử nghiệm trong một khung ngăn cản biến dạng. Trong trường hợp ngăn cản biến dạng gi ã n nở nhiệt, dọc trục hoặc xoay có thể được áp dụng theo nhiều cách. Trong thiết bị ít phức tạp nhất này, mẫu thử được l ắ p trong một khung ngăn cản bi ế n dạng có kích thư ớ c sao cho phản ứng được với lực đẩy dọc trục của các c ấ u kiện trong mẫu thử mà không b ị uốn nhiều. Trong một số trường hợp, lực đ ẩ y d ọc trục này đ ã được đo theo kích cỡ của khung ngăn c ả n biến dạng. Trong những trường hợp khác, mức đi ề u ch ỉ nh được thực hiện bằng các khe co gi ã n giữa đầu của cấu kiện và khung ngăn c ả n biến dạng. Việc b ố trí như vậy cũng tạo ra sức chống xoay do tiếp xúc và do đó hầu như c ố định được đầu của c ấ u kiện theo hết độ cao tiết diện của c ấ u kiện và độ cao tiết diện của khung ngăn c ả n biến dạng. Đối với các bố trí chi tiết , việc ngăn cản biến dạng và đo mức độ biến dạng được thực hiện bằng các kích thủy lực b ố trí theo dọc trục và vuông góc với (các) cấu kiện. Trong những trường hợp đó, khi x ả y ra sự hạn chế giãn nở nhiệt, sự c ấ p nhiệt trong khi thử chịu l ử a sinh ra một lực nén dọc trục ở các cấu kiện liên quan. Trong hầu hết các trường hợp, lực này xu ấ t hiện ở một vị trí trong mặt cắt ngang của c ấ u kiện mà tại đ ó mức mô men uốn tương ứng có xu hư ớ ng chống lại tác dụng của mô men uốn do tải t r ọng được đặt do đó sẽ làm tăng sức chịu tải và t í nh chịu lửa, tr ừ khi có kh ả năng bị quá tải gây nứt vỡ hoặc sự mất ổn định vượt qu á ảnh hưởng có lợi này. Trong hầu hết các trường hợp, nếu một cấu kiện uốn được thử nghiệm dưới đi ề u kiện không bị ngăn c ả n bi ế n dạng th ì việc sử dụng mẫu này sẽ đại diện cho c ấ u kiện trong công trình mà sự ngăn cản biến dạng về gi ã n nở khi cháy sẽ thiên về an to à n. 3.10.3. Cấ u kiện hướng trục (cột, tường chịu tải) Các thử nghiệm cháy cho cột và tường chịu t ả i được tiến hành trong phòng thí nghiệm mô phỏng lý tư ở ng hóa các ứng suất trong đám cháy thực. V í dụ, trong thử nghiệm chưa thể tái tạo các môm e n ở đầu có th ể xảy ra trong đám cháy thực t ế . Tác dụng của thi ế t bị cố định, trong thực tế phụ thuộc vào tính ch ấ t, vị trí của ngọn lửa, trong khoang ngăn cháy. Trong tr ườ ng hợp điều kiện c ấ p nhiệt đồng đều ổn định xảy ra trong khoang ngăn cháy th ì tác dụng của ngăn cản biến dạng chống giãn n ở c ó thể giảm đi đáng kể. Khả năng chịu tải và t ả i trọng thử liên quan của các cột và các tường chịu lực phụ thuộc nhi ề u vào các điều kiện chống đỡ. Trong các cấu kiện thanh thuộc loại này, gi ả thi ế t là có khớp nối, thậm chí các lực nhỏ phát sinh do ma sát ở các gối tựa cũng có thể làm tăng đáng k ể sức chịu tải. Trong thử nghiệm cháy, vi ệ c áp dụng ngăn c ả n bi ế n dạng một cách kh ô ng c ố ý vào đầu mẫu thử có thể làm tăng sức chịu thử nghiệm lên đáng k ể . Theo kinh nghiệm đã được thực hiện ở một số phòng thí nghiệm th ì rất khó tạo các điểm ph ả n lực (hoặc ch ấ t tải) h ướ n g trục, đồng tâm với cột, kể cả việc sử dụng các gối tựa hình cầu, và đây là một kiến nghị thực hiện để đưa vào độ lệch tâm nhỏ đã bi ế t. V ì những lý do trên, nên ti ế n hành các thử nghiệm cho các cột hoặc các tường chịu t ả i chống lại gi ã n n ở (gi ã n d à i) hoặc có các đầu được ngăn c ả n biến dạng hoàn toàn. 3.10.4. Tư ờ ng và vách ngăn không chịu lực Theo lôgíc tất c ả các tư ờ ng và các vách ngăn không ch ị u lực đ ề u phải được thử nghiệm là không chịu ngoại lực. Tuy nhiên, trong thực tế, các cấu kiện này phải chịu tải trọng chuyển t ừ các c ấ u kiện khác của công trình hoặc chịu phản lực do sự giãn nở của chính các c ấ u kiện khi tiếp xúc với l ử a. Do đó cần phải tiến hành các thử nghiệm trên các cấu kiện này trong một khung ng ă n c ả n bi ế n dạng đủ cứng để tương tác được với các lực giãn n ở phát sinh từ mẫu thử trong thử nghiệm c ó ít hoặc kh ô ng có biến dạng. 3.10.5. Đo lường trong phòng thí nghi ệ m V ì hiện nay thiếu các thông tin về các tác dụng của ngăn c ả n biến dạng gi ã n nở nhiệt hoặc xoay, các ph ò ng th í nghiệm nên c ố g ắ ng x á c định độ lớn và chiều của các lực ngăn cản biến dạng, khi thử nghiệm các mẫu thử được ngăn cản bi ế n dạng dưới bất kỳ hình thức nào. 3.11. Hiệu chu ẩ n Việc hiệu chu ẩ n là ph ươ ng pháp bảo đảm rằng các m ẫ u thử đồng nhất được thử nghiệm tuân theo tiêu chu ẩ n này, trong các lò thử nghiệm khác nhau hoặc trong cùng một lò thử nghiệm nhưng vào những thời điểm khác nhau, sẽ cho các kết quả có thể so sánh được. Nếu đáp ứng được mục tiêu này, th ờ i gian mà mẫu thử đã xác định đạt được tính n ă ng yêu cầu bao gồm cả sức chịu tải và c á ch nhiệt, sẽ không khác nhau đáng kể. Đặc điểm chủ y ế u của việc hiệu chuẩn trong thử nghiệm chịu lửa liên quan đ ế n các phương pháp và việc trang bị dụng cụ đo kiểm để khống chế và đo nhiệt độ, áp lực và không khí trong l ò thử nghiệm. Mục tiêu của thực nghiệm kiểm chu ẩ n lò thử nghiệm là xác lập các điều kiện cấp nhiệt đ ồ ng đều tr ê n khắp bề mặt tiếp xúc nhiệt của mẫu thử và đạt được mức tiếp xúc chịu nhiệt quy định . Mục đích của một thử nghiệm nh ư vậy cũng còn để bảo đảm có được gradient áp lực t ĩ nh tuy ế n tính trên mặt ti ế p xúc nhiệt của mẫu thử t heo phương th ẳ ng đ ứ ng, và có được áp lực t ĩ nh đồng đều trên kh ắ p mặt tiếp xúc nhiệt của các mẫu thử nằm ngang. Một phư ơn g pháp hiệu chuẩn chú trọng vào các điều kiện nhiệt độ và áp lực trong lò thử nghiệm được m ô tả trong tài liệu tham khảo có liên quan. Khả năng chịu tải của một mẫu thử cũng có thể chịu tác động của các yếu t ố như: gối đỡ mẫu thử; các điều kiện biên và ngăn cản bi ế n dạng, việc đặt t ả i trọng thiết kế; và việc đo độ lớn tải trọng, đo độ biến dạng và đo độ võng bằng các thiết b ị đã được so s á nh với các tiêu chuẩn tham chi ế u. Không có quy định nào v ề phương pháp hiệu chu ẩ n trực tiếp đánh giá các đặc điểm nói trên và độ tin cậy phải tuân theo sự nhất quán về các quy định kỹ thuật của các thông số trong phương pháp thử nghiệm và phải đạt được các điều kiện về áp lực và nhiệt độ dựa trên phương pháp được mô tả trong thư mục tài liệu tham khảo [9 ] . 4. Tiêu chí về tính chịu lửa 4.1. Mục tiêu Mục đích của việc xác định tính chịu l ử a, nh ư quy định trong TCVN 9311-1 : 2012 l à nhằm đánh giá t ì nh trạng của một bộ phận của c ô ng trình xây dựng trong điều kiện tiêu chu ẩ n về đốt nóng v à áp lực. Phương pháp thử nghiệm được mô t ả trong tiêu chuẩn này, nhằm đánh giá định lượng của một kết cấu xây dựng trong điều kiện nhiệt độ cao bằng cách thiết lập các tiêu ch í về tính năng. Các tiêu ch í này được dùng để đảm bảo, dưới các điều kiện thử nghiệm, một bộ phận mẫu thử tiếp tục th ể hiện chức năng thiết k ế như là một cấu kiện đỡ hoặc một cấu kiện ngăn cách, hoặc cả hai. Các tiêu ch í này dựa trên khả năng chịu tải và sự lan truyền của đám cháy. Lửa có thể được truyền từ khoang này sang khoang khác theo hai cách, hoặc mất đi tính toàn vẹn hoặc thông qua sự lan truyền mạnh mẽ của sức nóng, làm cho nhiệt độ bề mặt không tiếp xúc cháy cao hơn mức cho ph é p. Biểu đồ đường cong nhiệt độ/ thời gian được quy định trong tiêu chu ẩ n này ch ỉ đại diện cho một số điều kiện tiếp xúc lửa có thể x ả y ra trong giai đoạn phát triển đám cháy và phương pháp này không định lượng tình trạng của một kết c ấ u trong tình huống cháy thực t ế trong một kho ả ng thời gian xác đ ị nh (xem 3.1). 4.2. Khả năng chịu tải Tiêu chí n à y được dùng để xác định khả năng một c ấ u kiện chịu t ả i để đỡ t ả i trọng thử nghiệm trong suốt quá trình thử chịu lửa mà không bị phá h ủy . Muốn đo khả năng ch ị u tải mà không cần phải duy trì thử nghiệm đến khi kết c ấ u bị phá h ủy th ì giới hạn của độ biến dạng và độ võng tối đa cho sàn, dầm và trần phải được xác đ ị nh trước. Việc đưa ra gi ớ i hạn cho tường là không thể được vì theo kinh nghiệm, độ biến dạng ghi nhận được ngay trước khi bị phá h ủy của các dạng tường có độ lớn khác nhau. 4.3. Tính toàn vẹn Tiêu chí này có th ể áp dụng cho các kết cấu ngăn cách và đưa ra phép đo khả năng kh ố ng chế sự lan truyền của ngọn lửa và khí nóng từ mặt ti ế p xúc lửa sang mặt không ti ế p xúc lửa của mẫu thử tùy thuộc thời gian đã trôi qua trước khi c ó sự bùng cháy của t ấ m đệm bằng sợi bông ở b ấ t cứ nơi nào có vết nứt hoặc khe hở. Khả năng bùng cháy của tấm đệm sẽ phụ thuộc vào kích thước của khe h ở , áp lực b ê n trong lò thử nghiệm tại vị trí khe hở, nhiệt độ và hàm lượng oxy. Sự bùng cháy trên mặt tiếp x ú c lửa của kết c ấ u có thể gây ra nguy hiểm không cho phép và do vậy, ở nơi có thể dẫn tới sự bùng cháy của t ấ m đệm cũng có nghĩa là nơi đó không đáp ứng được tiêu chí về tính toàn vẹn. 4.4. Tính cách nhiệt Tiêu chí này có thể áp dụng cho các kết cấu ngăn cách và cung c ấ p một ph é p đo v ề khả năng của mẫu thử nhằm khống chế sự tăng nhiệt độ của mặt không tiếp xúc l ử a dưới các mức quy định. Khi kết cấu ngăn cách được thử nghiệm là không được cách nhiệt hoặc vượt quá giới hạn nhiệt độ quy định, sự bức xạ nhiệt từ mặt kh ô ng ti ế p xúc với lửa có th ể đủ để làm t ấ m đệm sợi bông bùng cháy. Các mức quy định được đưa ra để đảm bảo, khi nhiệt độ ở dưới mức quy định, bất cứ vật liệu dễ cháy nào khi tiếp cận với mặt không tiếp xúc lửa sẽ không đ ủ để bùng cháy tại nhi ệ t độ thấp hơn mức này. Giới hạn sự t ă ng nhiệt độ tối đa gồm chỉ dẫn các diện tích tiềm năng tr ê n kết cấu có th ể tạo ra đường truy ề n nhiệt trực tiếp và tạo ra điểm nóng trên mặt không tiếp xúc với lửa, khi các mẫu thử phù hợp với yêu cầu tại 5.5.1.2 của TCVN 9311-1: 2012. Đ ã có một số đ ề xuất là cá c giá tr ị gi ớ i hạn về sự tăng nhiệt độ có phần thiên về an toàn, vì các giá trị này dựa tr ê n cơ sở giả thiết là nhiệt độ mặt không tiếp xúc với lửa tiếp tục tăng nhiệt độ sau khi lửa đã bị chuyển khỏi hệ thống thử nghiệm. Các thử nghiệm được ti ế n hành [10] bằng cách sử dụng các hộp chứa đầy m ẩ u len hoặc gỗ vụn được đặt ép vào bề m ặt không ti ế p xúc với lửa của các bức tường gạch tiếp xúc lửa theo đúng với thử nghiệm chịu lửa tiêu chuẩn. Không có bất cứ bằng chứng bùng cháy của gỗ hoặc bông tại nhiệt độ dưới 204 ° C (hoặc nhiệt độ tăng l à 163 °C) trong kho ả ng thời gian tiếp x ú c lửa t ừ 1,5 h đ ế n 12 h. Dấu hiệu bùng cháy được quan sát th ấ y khi nhiệt độ nằm trong khoảng từ 204 ° C đến 232 ° C và bằng chứng bùng cháy cuối cùng xuất hiện khi nhiệt độ đạt tới 232 ° C đến 260 ° C . 4.5. Các đặc tính khác Khi áp dụng các ph ươ ng pháp thử nghiệm quy định trong tiêu chuẩn này cho các vật liệu tạo thành mẫu thử có thể xu ấ t hiện một số các đặc tính khác không mong mu ố n trong quá trình ti ế n hành thử nghiệm, chẳng hạn như hiện tượng tạo kh ó i. Các hiện tượng này kh ông được đề cập trong tiêu ch í này mà được đánh giá chính xác hơn bằng các phương pháp thử nghiệm ri ê ng. 5. Phân loại Các t òa nhà được quy đ ị nh điển hình trong giới hạn về chiều cao , diện tích, kiểu sử dụng và sự ngăn cách bằng sự phân chia chủ yếu theo yêu cầu và các bộ phận đỡ, ph ả i đưa ra các thời hạn tối thiểu cho phép về tính ch ị u lửa thông qua các kết quả thử nghiệm chịu lửa tiêu chuẩn được áp dụng cho các kết c ấ u mẫu đại diện cho các bộ phận của c á c công trình xây dựng đ ó . Tiêu chuẩn này cung c ấ p một hệ thống biểu hiện tính năng của các kết c ấ u xây dựng đã thử nghiệm chịu l ử a, c ó liên quan đến các đặc tính đ ã được xem xét khi xác định tính năng, v í dụ, độ ổn định về kết cấu, t í nh toàn vẹn v à tính cách ly. T í nh năng được biểu hiện b ằ ng các đơn v ị thời gian, thích hợp với thời gian mà các tiêu chí được chấp nhận có thể áp dụng cho các đặc tính phù hợp nói trên. Trong thực t ế , quy chu ẩ n và quy định ở các quốc gia sử dụng nhi ề u phương pháp khác nhau để quy định về yêu cầu chịu lửa. Một số quốc gia yêu c ầ u tuyệt đối là công trình phải được xem xét đã đáp ứng tất cả các tiêu ch í t í nh năng về khoảng thời gian cần thiết . Tiêu chu ẩ n của một số quốc gia khác và trong các hoàn cảnh khác thì chỉ cần có một hoặc hai đặc thù tính năng được yêu cầu để đáp ứng cho toàn bộ hoặc một phần thời hạn thử nghiệm chịu lửa. Do vậy, các quy chuẩn và quy định thường mong muốn đưa ra các đánh giá chất lượng một cách phù hợp và r õ ràng, khi các quy định trên được chấp nhận . Yêu cầu chịu l ử a được tham chiếu theo phân loại chịu lửa và mức chịu lửa. Việc phân loại và xác định thời gian chịu lửa thư ờ ng được thiết kế với khoảng thời gian đơn vị nửa giờ hoặc một gi ờ , trong vòng từ 0,5 h đến 6 h. Để đánh giá ch ấ t lượng thi ế t kế, điều cần thiết là hệ thống đáp ứng được các tiêu ch í trong thời hạn ít nhất là bằng khoảng thời gian được chỉ định là 1 h. Ở một số quốc gia, các chữ cái trong bảng chữ cái được sử dụng để biểu thị thời hạn chịu lửa đặc trưng tương ứng; ở một số quốc gia khác cho phép c ó thể dùng mã quy chu ẩ n để biểu thị thời gian trong các tiêu chuẩn tương ứng. Cũng cần phải chú ý là ở một số quốc gia phân biệt cách phân loại theo kết cấu dễ cháy và kết cấu không cháy. Thực tế ở một số quốc gia đã đưa các chữ được mã hóa hoặc các dạng phân loại theo ký hiệu khác để biểu thị cho bộ phận cấu kiện có liên quan đến bậc chịu lửa của công trình . 6. Độ lặp lại và tái tạo lại Trong khi tiêu chuẩn này được soát xét nhằm tăng độ lặp lại và tái tạo lại, cho đến nay chưa có bất cứ một chương trình thử nghiệm tổng hợp trước đó khai thác s ố liệu để lấy các số liệu thống k ê về độ lặp lạ i và tái tạo lại các thử nghiệm chịu lửa nêu trên. Khi việc thử nghiệm lặp lại với các mẫu thử giống nhau là không yêu cầu và không theo thói quen, nên các s ố liệu thống kê có sự biến động rất ít. Tuy nhiên vẫn tồn tại một số nguồn số liệu được thu thập khác nhau. Độ lặp lại và tái tạo lại thường được thể hiện theo độ lệch tiêu chuẩn hoặc hệ số biến thiên (t ỷ lệ giữa độ lệch chu ẩ n v à giá tr ị trung bình tổng thể được thể hiện bằng t ỷ lệ phần trăm); n ó cũng có thể được th ể hiện sự chênh lệch tới hạn hoặc độ ch í nh xá c tương đối (chênh lệch t ớ i hạn trong đó hai giá trị trung b ì nh có thể đạt tới 95 % thời gian). Hiện nay chưa có sự ước tính đúng cho một hệ số chênh lệch về đ ộ tái tạo tại, nhưng các kinh nghiệm chỉ ra rằng, độ lặp lại giữa các phòng thí nghiệm có th ể gấp hai hoặc ba lần độ tái tạo lại trong phòng thí nghiệm. Độ lặp lại và tái tạo lại có thể được c ả i thiện nhờ nghiên cứu các yếu tố sau đây: 6.1. Độ lặp lại Độ lặp lại là một s ố đo v ề khả năng thay đổi theo thời hạn chịu lửa liên quan đến các thử nghiệm tái tạo lại với cùng một t ổ hợp danh nghĩa trong một phòng th í nghiệm độc lập. Khả năng biến đổi theo thời gian chịu lửa đo được có thể do các nhân tố ngẫu nhiên hoặc nhân tố mang tính hệ thống, và có thể có liên quan đến: a) Tổ hợp mẫu thử; b) Trang thiết bị (về lò thử nghiệm và thiết bị ch ấ t tải); c) Thiết bị đi ề u khiển; d) Ng ư ời điều khiển (việc kiểm tr a hoặc gi á m sát); e) Các tác động của môi trường . Các yếu tố ngẫu nhiên bao gồm khả năng thay đổi v ề vật liệu v à tay ngh ề ; độ lớn tải trọng v à phân bố tải trọng (v í dụ, mức độ ngàm, tính ổn định tại đầu mút, độ lệch tâm của tải trọng); sự biến đ ổ i của thiết b ị cảm biến và các dụng cụ đo; các ảnh hưởng đến người điều khi ể n, các thay đổi về môi trư ờ ng (nhiệt độ, độ ẩ m, v.v...). Các y ế u tố có tính hệ thống bao gồm các khía cạnh như các y ế u t ố được đưa ra ở trên, ví dụ, người điều hành các tổ hợp thiết bị , nhân viên, t ổ hợp mẫu khác nhau; các thay đổi có t í nh hệ th ố ng (tăng hoặc gi ả m) của nhiệt độ và áp lực l ò thử nghiệm; các chuy ể n dịch trong hiệu c h ỉ nh cỡ thiết bị cảm biến và các dụng cụ. Trong một vài trường hợp, một yếu tố tới hạn nguy hiểm có thể gồm cả hai khía cạnh ngẫu nhiên và hệ thống. Chẳng hạn, độ lớn (và tính biến thiên) của áp lực lò thử nghiệm có thể phát hiện sự phá hoại sớm của một trần treo cấu thành phần của một tổ hợp trần - s à n. Điều này có thể xảy ra một cách ngẫu nhiên tại mức áp lực (được khống chế) và có tính hệ thống tại một mức áp lực cao h ơ n một chút. 6.2. Độ tái tạo lại Độ tái tạo là khả năng đo sự biến đổi trong thời hạn chịu lửa kết hợp với các thử nghiệm trên cùng một tổ h ợ p d anh nghĩa trong các ph ò ng thí nghiệm khác nhau. Các yếu tố ngẫu nhiên và mang tính hệ th ố ng được nêu ra ở trên cũng có th ể áp dụng cho thay đổi giữa các ph ò ng thí nghiệm. Các yếu t ố có tính hệ thống đặc trưng có thể làm tăng sự thay đ ổ i bao gồm: - Chênh lệch giữa các lò thử nghiệm (ví dụ, kích c ỡ mẫu thử, dạng nhiên liệu đốt, số lượng, hình dạng v à hướng lò); - Chất tải kết c ấ u (ví dụ, phương pháp chất tải, phân bố t ả i trọng, độ lệch tâm của tải trọng); - Các điều kiện biên (ví dụ, ngăn c ả n bi ế n dạng, sự làm mát quanh lò); - Trang bị các dụng cụ đi ề u khiển và ghi nhận (ví dụ tự động/thủ công; nhiệt độ; áp lực); - Diễn giải các điều kiện và tiêu ch í thử nghiệm. 7. Phép nội suy và phép ngoại suy 7.1. Phép nội suy Việc xác định tác động tới sự thay đổi tr ê n một bộ phận kết cấu mà trước đ ó đã qua hàng loạt các thử nghiệm chịu lửa và đ ã được chấp nhận theo phân loại chịu lửa nằm trong phạm vi được thiết lập nh ờ thử nghiệm. Phép nội suy cần có các quan hệ toán học hoặc theo thực nghiệm, được phát triển trên cơ sở l ấ y giá trị nhỏ nh ấ t của các kết quả qua hai l ần thử nghiệm. Các yếu tố c ó thể được xem xét là: các biến đổi về kích thước, vật liệu hoặc thiết k ế nằm trong phạm vi các sai lệch đ ã được kiểm tra nhờ thử nghiệm. 7.2. Phép ngoại suy Ph é p ngoại suy về tác động đến sự biến đổi trên một bộ phận kết cấu đã qua thử nghiệm chịu lửa và chấp nhận ph â n loại chịu l ử a với mục đích có thêm một phân loại được m ở rộng vượt quá phạm vi được xác định nhờ thử nghiệm. Ph é p ngoại suy đòi h ỏ i một m ô h ì nh ch á y được phát triển trên cơ sở của một hoặc nhi ều thử nghiệm v à c á c số liệu tương ứng khác của t í nh năng cháy. Các yếu tố c ó thể được xem xét là: các thay đ ổ i v ề kích thước, vật liệu hoặc thiết kế, thông thư ờ ng nằm ngoài phạm vi các thay đổi được kiểm chứng nhờ các thử nghiệm. Độ tin cậy của phép ngoại suy tùy thuộc vào tính xác thực của mô hình cháy được sử dụng v à điều này cần được quy định khi quy trình được thực hiện. Một số các yếu tố khác có ảnh hưởng đến khả năng tạo lập các phép nội suy và ngoại suy. Khi biết trước được các số liệu ngo à i yêu cầu, thì tất c ả các thông số liên quan phải được điều chỉnh và nếu c ầ n các phép đo b ổ sung cũng được tiến hành để tạo thuận lợi cho công việc này. Có ba thông số chủ yếu cần được xem xét cho mục đích trên: a) Những thay đ ổ i về kích thước: chiều dài, chiều rộng, chi ề u dày,...; b) Những thay đổi về vật liệu: cư ờ ng độ, mật độ, tính cách nhiệt, độ ẩ m; c) Những thay đổi về t ả i trọng v à thiết k ế - tải trọng, các điều kiện biên, các phương thức ghép n ố i và ổn đ ị nh. Sự phù hợp của các thông số trên tùy thuộc vào ki ể u mẫu thử và các thay đổi được xem xét. Chỉ có thể dẫn ra một s ố các yếu tố có liên quan trong một vài trường hợp điển hình. Để làm được điều này, các mẫu thử có thể được phân chia thành các giới hạn ch ị u tải và ngăn cách. Trong trường hợp trư ớ c chủ y ế u l à b ả o đảm rằng sự biến thể có th ể đỡ có hiệu quả các tải trọng và trường hợp sau vẫn duy trì được tính cách nhiệt và tính toàn vẹn. Trong một số trường hợp, c ả hai khái niệm đều được áp dụng. Các thành phần chịu t ả i chính đối với các nguyên tắc đơn giản có khả năng áp dụng là các hệ thống thép cách nhiệt, kết cấu bê tông b ả o vệ cho cốt thép và kết cấ u gỗ có tốc độ cháy thành than là một hệ số t ớ i hạn. Trong trường hợp cho các cấu kiện thép, có ả nh hưởng do khác nhau v ề k í ch thước, t ả i trọng và ý tư ở ng thiết kế sẽ dẫn đến một đích tới hạn mới cho vật liệu cách nhiệt. Đối với các c ấ u kiện bê tông, một phương pháp tương tự có thể dùng cho các hệ thống đơn giản khi hoặc thép trong b ê tông cần phải ngăn không cho đạt t ớ i trạng thái t ớ i hạn, hoặc với các lắp ráp phức tạp hơn, sự phân phối lại các ứng suất và biến dạng cũng phải được t í nh đến. Hầu h ế t các kết cấu gỗ có th ể được phân tích dựa trên cơ sở cân nhắc cường độ ban đầu của mặt cắt chưa b ị cháy. Một s ố các tài liệu công b ố , cung cấp hướng d ẫ n cho một vài hệ thống kết c ấ u điển h ì nh bằng các loại vật liệu n ó i trên. Các phép nội suy và ngoại suy có th ể được phân chia thành 4 nhóm, trong đ ó m ỗ i nhóm có độ phức tạp tăng lên. Các nguyên tắc ch í nh xác và các giới hạn áp dụng sẽ cần phải được sự nhất trí của các cơ quan c ấ p quốc gia, sử dụng các quy trình sau: a) Các nguyên tắc thiết kế định lượng dựa trên các thử nghiệm chịu lửa v à c á c khái niệm chung. Các nguyên tắc đó chỉ dùng cho các chuyên gia trong l ĩnh vực này. b) Các nguyên tắc thiết kế định lượng (hoặc các nguyên tắc kinh nghiệm) được dựa tr ên các thử nghiệm chịu lửa trong đó quy định một gi á trị nào đó về ch ị u l ử a của các vật liệu, sản phẩm tránh được các kết quả không thực t ế . c) Kỹ thuật quy nạp: Việc kiểm tra một số thông số trong một chuỗi h ệ thống các thử nghiệm và sự xác định mối quan hệ thu được một cách thích hợp nh ấ t từ việc sử dụng kỹ thuật quy nạp. d) Mô h ì nh vật lý: Sự phát tri ể n của một mô hình vật lý liên kết tính chịu lửa với các đặc t í nh vật liệu, hoặc là từ các nguyên tắc đầu tiên, hoặc b ằ ng việc dùng các số liệu thử nghiệm. Sau khi mô hình được hợp lý h óa , tính chịu lửa có thể được xác định theo số liệu đầu vào của các đặc tính thích hợp. Cần phải tiến h à nh xem xét thận trọng vấn đề sử dụng kỹ thuật của phép nội suy hoặc ngoại suy để xác định phân loại ch ị u lửa trong các trường hợp khi các số liệu không đ ầ y đ ủ hoặc khi kết cấu được xem xét không phải là đại diện chủ yếu cho kết cấu được thử nghiệm chịu lửa, dựa vào đó mà phép nội suy hoặc ngoại suy l ấ y làm c ă n cứ. Tham khảo thêm trong tiêu chuẩn ISO / TR 10158 . 8. Mối quan hệ giữa tính chịu lửa và đám cháy công trình Khi xem xét đến mối quan hệ này, điều cần thiết là phải hiểu rằng, việc xác định t í nh chịu l ử a được thực hiện theo một quy trình thử nghiệm hoàn chỉnh. Khi so sánh v ớ i các đám cháy công trình , cần tập trung sự chú ý vào đường cong nhiệt độ/thời gian và m ố i quan hệ của n ó với nhiệt độ và mức tăng nhiệt độ c ó thể đạt được trong các đám cháy như thật trong các tình huống cháy khác nhau. Thử nghiệm được dùng để đánh giá chất lượng kết cấu t òa nhà, nhờ vậy đ ề xuất được mức cần thiết về an toàn cháy. Đi ề u này đạt được nhờ áp dụng kết quả thử nghiệm chịu lửa thông qua một số quy chuẩn hoặc văn bản pháp quy , trong đ ó xác định tính năng cần thiết trong t ì nh huống đã cho. Sự thỏa đáng của một phương pháp được giám sát qua thông tin phản h ồ i nhờ thực nghiệm, nh ì n chung l à tránh được những mức độ phá hoại không thể chấp nhận. Kết quả thử nghiệm được đưa ra nhằm phân loại chịu lửa hoặc mức chịu lửa được thể hiện bằng khoảng th ờ i gian th ỏa mãn các tiêu chuẩn hiện hành. Khoảng thời gian này đại diện cho sự phân loại t ươ ng đối về t í nh năng và không thể liên hệ trực tiếp với tình huống cháy của một t òa nhà nào đ ó . Điều quan trọng ph ả i ghi nhận được sự chuyển đ ổ i từ cách biểu thị v ề thời gian sang biểu th ị b ằ ng tính năng kỹ thuật của công trình khi xảy ra cháy, được thi ế t lập thông qua các quy chuẩn xây dựng. Tính năng thực tế đạt được trong quá trình thử nghiệm chịu lửa có quan hệ mật thiết tới các điều kiện thử, tới phạm vi mô ph ỏ ng công trình trong thử nghiệm và tới các tiêu chí được áp dụng để phát hiện ph á hoại khi thử. Một thay đ ổ i nhỏ trong các đi ề u kiện thử về phá hoại, đặc biệt là khi có liên quan đến tính toàn vẹn và tính cách nhiệt, cũng có thể ảnh hưởng đáng kể đến kết quả đánh giá. Đặc biệt, thời gian được ghi nhận trong thử nghiệm chịu lửa, đối với tiêu chí này, không phải chịu mối quan hệ trực tiếp với thời gian phá hoại, trong đám cháy thực tế. Điều này đã được ghi nhận như một nguyên tắc ngay từ lúc bắt đầu thử nghiệm [ 12], [13]. Việc ki ể m tra t í nh năng thông qua tiến hành thử nghiệm chịu lửa đ ã có từ hàng trăm năm nay. Các thử nghiệm ban đầu đã tạo ngọn lửa bằng khí đốt, dầu, gỗ, thậm chí kết hợp các loại nhiên liệu nói trên. Sự khác nhau lớn về điều kiện thử gây ra khó khăn cho việc so sánh v à đ á nh giá các kết quả thu được. Những chuyển biến đầu tiên để đi t ớ i một phương pháp thống nh ấ t hơn đã có ở Mỹ, khi một Ủy ban thuộc ASTM vào năm 1918 đ ã đề xuất mối quan hệ chặt chẽ giữa nhiệt độ/thời gian rất g ầ n với các tiêu chuẩn quốc tế hiện nay. Các hằng số về thời gian b ì nh thường của các lò thử nghiệm đầu ti ê n đường như phụ thuộc rất nhiều v à o đường cong nhiệt độ/thời gian nguyên b ả n. Biểu đồ đường cong này đã được thiết lập có thể sử dụng cho hàng loạt các lò thử nghiệm, thậm ch í cho các quốc gia khác nhau, Nhờ vậy mà một lò thử nghiệm n ằ m trong phạm vi tiêu chuẩn, có được khuynh hướng tự vận hành, nghĩa là theo biểu đồ đường cong tiêu chu ẩ n mà chỉ có một chút can thiệp của người điều khiển. Hệ thống phân loại được đưa ra, trong đ ó các bộ phận đặt trong một khoảng thời gian dài hơn trong l ò thử nghiệm thử nghiệm nhằm đưa ra các tiêu chu ẩ n lựa chọn được th ừ a nhận là có thể có t í nh năng tốt hơn khi xảy ra cháy công trình trong thực t ế . Ingberg, là người đầu tiên sử dụng khái niệm diện tích bằng nhau, c ố gắng và bi ể u diễn thử nghiệm tiêu chu ẩ n trong c á c tình huống cháy thực tế, thu được mối quan hệ tương đương giữa tải trọng cháy mô ph ỏ ng c ầ n thiết và thời hạn chịu lửa. Nhiều c ố gắng gần đây đã và đang được thực hiện để củng c ố mối liên hệ giữa phương pháp th ử v à các đám cháy công trình thực t ế . Các cố gắng này đã được mở rộng đưa vào các yếu t ố như th ô ng gió, k í ch thước khoang cháy, tải trọng cháy và các đặc t í nh nhiệt của khoang cháy. Mục đích của các cố gắng này là c ó th ể định lượng được mức độ khắc nghiệt có thể xảy ra khi cháy, nhờ vậy thông qua các mối quan hệ được rút ra từ kinh nghiệm thực tế, có thể quy định một thời hạn chịu lửa đạt được trong thử nghiệm mà v ẫ n đ ả m bảo an toàn. Nhiều phần trong công việc này đã được Odeen rà soát lại. Thử nghiệm chịu lửa được coi như một cách đo kết quả tương đối giữa các bộ phận trong công trình với các tình huống ch á y, trong đ ó cố gắng đạt được giá trị x ấ p x ỉ cho c ả đám cháy thật và mô hình cháy tự nhiên. Các cố gắng để thử nghiệm có tính thực tiễn hơn cần phải được nh ì n nhận một cách thận trọng. B ấ t cứ sự đo lường nào làm thay đ ổ i đáng kể việc phân loại chịu lửa hiện hành đều phải được làm sáng t ỏ bằng thực nghiệm trong đó sử dụng kết quả thử, và chỉ được thực hiện n ế u các thay đ ổ i về mức độ an toàn được th ừ a nhận là c ầ n thiết và thích hợp. THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] W ickstrom, U . The plate the rm ometer- A simple instrument for rraching harmonize d fire resistance test. SP-RAPP 1986: D. Swedish National testing Instutute, Boras 1983 : 03. [2] Harmathy, T. Z . Experimental S tudy on moisture and fire endurance, Fire technology, I 91), 1986 [3] ASTM E 119 Standard method of fire tests of building construction and mater i als [4] Menzel, C.A, A. Method for determining the moisture condition of hardened concrete in term of relative humidity. In Proceeding American society for testing and materials ASTM .55.1955, page 1 085. [5] Wood handbook of the forest p roducts laboratory, US Department of Agriculture, pp. 14-2,14 - 3, 1987. [6] ASTM D 4444, Standard test methods for use and calibration of hand-held moisture meters [7] NBSIR 81-2415, Furnance pressure probe investigation, National Bureau of Standards. [8] OLSSON, S , S w edish National testing instate technical report of standards, SP-RAPP 1985-2 [9] CEN/TC 127/WI 57, Fire resistance testing- Commmisioning anf calibration of f u rn ances. [10] INGBERG, SH. Fire tests brick wall, building material an structures report 143 . US Department of Commece, National Bureau of Standards, 1954. [11] Task group report on repeatability and reproducibility of ASTM E119 fire test. ASTM Research report RR : 05-1003 (1981) [12] BLETZACKER, RW. The Role of research and testing in Building Code Regulation. News in Engineering. The Ohio State University, 1962 [13] BS 476-10:1983, Guide to the Principles and application of fire testing. [14] ODEEN, K Standard f ire endurance test- Discussion, Criticism, and Alternatives. ASTM STP 464, 1970 [15] ROBERTSON, A.F. and GROSS D. Fire load, fire severity, and fire endurance. ASTM STP 464, 1970. [16] HARMATHY,T.Z. The fire resistance test and its relation to real- world tires. Fire and materials 5(3), 1981 . MỤC LỤC 1. Phạm vi áp dụng 2. Tài liệu viện dẫn 3. Quy trình thử nghiệm chu ẩ n 3.1. Chế độ đốt nóng 3.2. Lò thử nghiệm 3.3. Làm khô mẫu th ử 3.4. Cung cấp nhi ên liệu và phân phối nhiệt 3.5. Kỹ thuật đo áp lực 3.6. Quy trình sau khi ngừng c ấ p nhiệt 3.7. Kích cỡ mẫu thử 3.8. Cấu tạo mẫu 3.9. Chất tả i 3.10. Đi ề u kiện biên và ngăn c ả n biến dạng 3.11. Hiệu chu ẩ n 4. Tiêu chí về t í nh chịu lửa 4.1. Mục tiêu 4.2. Khả năng chịu tải 4.3. Tính toàn vẹn 4.4. Tính cách nhiệt 4.5. Các đặc t í nh khác 5. Phân loại 6. Độ lặp lại và tái tạo lại 6.1. Độ lặp lại 6.2. Độ tái tạo lại 7. Phép nội suy và phép ngoại suy 7.1. Phép nội suy 7.2. Phép ngoại suy 8. Mối quan hệ giữa t í nh chịu lửa và đám cháy công trình Thư mục tài liệu tham kh ả o [1] Sắp ban hành [2] ISO/TR 3956, ISO/TR 10158 hiện đ ã hủy