古建筑典型木结构构件耐火性能试验研究

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吊脚楼古建筑不仅承载着我国代代相传的建筑工艺,还是我国民族历史、文化、艺术的载体。在吊脚楼古建筑火灾过程中,木楼板、隔墙木板会首先出现烧穿而导致火灾在整栋建筑内部蔓延,木梁会由于表面炭化后失去承载力而导致建筑坍塌。因此本文将重点研究木梁、木楼板及隔墙木板火灾条件下的耐火性能。本文从木结构吊脚楼古建筑构件火灾试验出发,对木梁、木楼板及隔墙木板构件进行池火火源作用下燃烧特性及耐火性能试验展开研究,对隔墙木板进行甲烷本生灯火源作用下燃烧特性研究,以期得到吊脚楼古建筑构件在不同火源作用下耐火性能。本文主要研究内容及研究结论如下:(1)木梁试样在池火火源作用下,木梁试样炭化速率最大值为0.8mm/min,随着受火时间增加,木梁炭化速率降低。(2)相同截面厚度的试样在池火作用下,火源越大,炭化速率越快,相同池火火源作用下,试样截面厚度越大,炭化速率越低。(3)截面厚度20mm木楼板试样在250mm油盘池火火源作用下最大炭化速率为1.538mm/min,截面厚度20mm隔墙木板试样在150mm油盘池火火源作用下炭化速度最大值为0.435mm/min、甲烷本生灯火源作用下截面厚度15mm隔墙木板试样平均炭化速度最大值为1.25mm/min。(4)木楼板及隔墙木板在池火火源作用下均出现轰燃现象,木材在热解过程中会热分解产生大量可燃性挥发物,被火源点燃后会剧烈燃烧。(5)甲烷本生灯作为小火源,燃烧过程中燃烧面积较小,但由于火焰温度高,试样烧穿时间较短;池火火源直径较大,燃烧过程中,试样受火面被大面积点燃而发生类似轰燃现象,试样烧穿时间较甲烷本生灯作用时较长。
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