88：BS EN 1996-1-2：2005-中文版（砌体结构设计——一般规则：结构防火设计）

英国标准英国标准 BS EN 199612:2005 除著作权法规定情形外，未经除著作权法规定情形外，未经 BSI 授权不得擅自复制授权不得擅自复制 欧洲规范欧洲规范 6：砌体结构设计：砌体结构设计 第第 12 部分：一般规则结构防火设计部分：一般规则结构防火设计 ICS 13.220.50;91.010.30;91.080.30 本英国标准由标准政策和 策略委员会于2005年6月 30 日授权出版。 BSI 2005.6.30 ISBN 0 580 46334 6 英国版前言英国版前言 本英国标准是 EN 1996-1-2:2005 的官方英文版。他替代即将废止的 DD ENV 1996-1-2:1997。 欧洲规范的结构按照主要材料可分为几个部分：混凝土结构、钢结构、钢混组合结 构、木结构、砌体结构和铝结构。本规范为特殊设计所需的所有相关部分设定了共同的 废止日期(DOW)。当所有 EN 欧洲规范出版之后，与之相冲突的国家标准将在共存期结 束时废止。 在欧洲标准出版之后，允许有两年的国家修正期，在此期间发布国家版附录，接着 是为期 3 年的共存期。在共存期内，鼓励各成员国调整其国家标准中的规定，以在共 存期结束前废止与欧洲标准不一致的国家规则。 咨询委员会成员国应同意各欧洲规范包 的共存期的结束。 在共存期结束之后，国家标准将被废止。 在英国，下列国家标准已被 BS EN 1996-1-2:2005 部分取代： BS5628-3:2001，砌体应用规范第 3 部分：材料和构件，设计和工艺；在此过渡 期使用，在通知的日期该标准将废止。 英国在其准备中的参与得到了技术委员会 B/525 的授权，即建筑和土木工程结构 委员会授权给下属砌体应用委员会 B/525/6，其职责是： 帮助咨询者理解文本； 将关于字面解释、修改建议等咨询意见提高给负责的国际/欧洲委员会，并告知 英国方面； 监督相关的国际和欧洲的开发成果并在英国出版。 委员会中的机构代表名单可向秘书处咨询获得。 对于本欧洲规范中允许各国自行进行选择的部分规范性内容， 将在规范的文本中给 出范围和可能的选择，并且做出说明保证其为国家确定参数(NDP)。若在欧洲规范中有 多种 NDP，则 NDP 可以是一个具体的系数值、一个特定的级别或类别、一种特殊的方 法或特殊应用的规则。 为了使 EN1996-1-2 能在英国使用，各种 NDP 将在国家附见中出版，他将在进行 公众咨询之后由 BSI 及时付诸使用。 本出版物并非旨在囊括合同中所有的必要条款。 对于文件是否正确适用， 用户自行 负责。 符合英国标准并不表示可免除其法律责任。符合英国标准并不表示可免除其法律责任。 出版后发布的修订出版后发布的修订 日期 备注 欧洲标准欧洲标准 EN 199612 2005 年 5 月 ICS 13.220.50；91.010.30；91.080.30 取代ENV 199612:1995 英文版 欧洲规范欧洲规范 6：砌体结构设计：砌体结构设计 第第 12 部分：一般规则部分：一般规则结构防火设计结构防火设计 此欧洲标准于2004年11月4日通过欧洲标准化委员会(CEN)审批。 CEN成员均须遵守CEN/CENELEC内部条例， 其条款规定了此欧洲标准在不做任何变更的前提下即 与各国国家标准具有同等效力的条件。若要索取有关国家标准的最新目录和参考书目，可向管理中 心或任何CEN成员国提出申请。 本欧洲标准有三种官方版本(英文版、 法文版和德文版)。 任何由CEN成员国负责翻译成本国语言 的版本在CEN管理中心备案之后，即与官方版本具有同等效力。 CEN 成员为各国国家标准机构，包括奥地利、比利时、塞浦路斯、捷克、丹麦、爱沙尼亚、芬 兰、法国、德国、希腊、匈牙利、冰岛、爱尔兰、意大利、拉脱维亚、立陶宛、卢森堡、马耳他、 荷兰、挪威、波兰、葡萄牙、斯洛伐克、斯洛文尼亚、西班牙、瑞典、瑞士和英国。 欧洲标准化委员会 管理中心：布鲁塞尔斯大萨特街管理中心：布鲁塞尔斯大萨特街36号号(B1050) 2005 CEN CEN成员国保留在全球范围内以任何形式 参考编号： EN 199612:2005: E 或方式进行开发利用的所有 5 目录目录 前言6 第 1 章. 概述.11 第 2 章. 基本概念和基本规则.15 第 3 章. 材料.20 第 4 章. 砌体强的抗火强度计算程序.21 第 5 章. 详细规定.24 附件 A(资料性)抗火期间的选择建议 25 附件 B(标准性)砌体墙抗火强度的值图表.26 附件 C(资料性)简化计算方法.84 附件 D(资料性)复杂计算方法91 附件 E(资料性)满足第 5 章规定的连接示例. 97 6 前言前言 本标准（EN 199612:2005）由技术委员会 CEN/TC250结构欧洲标准制定，技术委 员会秘书处由英国标准化协会负责。 2005 年 11 月前，通过颁布内容一致的文本，或经过法律认可，本标准具备国家标准的 效力，所有与之相悖的国家标准应最迟于 2010 年 3 月废除。 本标准替代 ENV 199612:1995。 CEN/TC 250 负责所有结构的欧洲标准。 欧洲标准计划背景欧洲标准计划背景 1975 年，根据第 95 条条款，欧洲共同体委员会确定了一项建筑领域的行动方案。该方 案的目标是消除交流障碍并统一技术规定。 在行动方案中，委员会积极建立了一套工程规划设计的统一技术规定。在第一阶段，这 些规定替代会员国的现行规则，并最终将其取代。 在 15 年间，在由成员国代表组成的指导委员会的帮助下，委员会引领了欧洲标准的发 展计划，这就在 80 年代产生了第一批欧洲标准。 1989 年，根据委员会与欧洲标准化协会达成的协议，委员会和欧盟成员国以及欧洲自 由贸易联盟决定将编制和颁布欧洲标准的任务委托给欧洲标准化协会， 以便将这些标准规定 为欧洲标准 （EN） 。 这实际上在欧洲标准与理事会规定和/或委员会关于欧洲标准的决议 （如， 理事会关于建筑产品DPC的 89/106/CEE 指令，理事会关于工程和服务公共合同的 93/37/CEE, 92/50/CEE 和 89/440/CEE 指令，以及欧洲自由贸易联盟关于国内合同实施的同等指令）之间 建立了联系。 欧洲结构标准方案包括以下标准，每份标准都由一定的部分组成： EN 1990 欧洲标准 0：结构计算基础 EN 1991 欧洲标准 1：结构作用力 EN 1992 欧洲标准 2：混凝土结构计算 EN 1993 欧洲标准 3：钢结构计算 EN 1994 欧洲标准 4：钢筋混凝土混合结构计算 EN 1995 欧洲标准 5：木结构计算 EN 1996 欧洲标准 6：砌体结构计算 EN 1997 欧洲标准 7：土工计算 EN 1998 欧洲标准 8：抗震结构计算 EN 1999 欧洲标准 9：铝结构计算 欧洲标准承认每个成员国的当局的责任， 并保障成员国对国家安全法规相关事项价值的 决定权，这些价值因国而异。 1） 欧洲共同体委员会与欧洲标准化协会之间的协议涉及建筑和土木工程计算的欧洲标准的编制 (BC/CEN/03/89)。 7 欧洲标准的地位和应用领域欧洲标准的地位和应用领域 欧盟成员国及欧洲自由贸易联盟承认欧洲标准可用作以下用途的参考文献： 用以检验建筑和土木工程是否符合理事会 89/106/CEE 号指令要求， 尤其是 N 1 主要要求机械稳定性和机械强度和 N 2 要求火灾中的安全性 作为建筑工程及相关技术服务的合同条款的基础 作为建立建筑产品(EN 和 ATE)统一技术规定的框架 只要涉及工程本身，欧洲标准就与 DPC 第 12 条的解释性文件 2)直接相关，尽管产品的 统一标准性质上有所不同 3）。因此，标准化协会技术协会和/或制定产品标准的欧洲技术认 可组织工作组应适当对欧洲标准涉及的工程的技术层面给予考虑， 以便使之与欧洲标准的技 术规定完全相容。 欧洲标准规定日常用途通用结构设计规则， 以便对整体结构及具备传统性和创新性的复 合产品进行计算。并未涉及不常见建筑形式或设计，如遇见此类情况，设计者应掌握特别补 充基础。 欧洲标准的国家化欧洲标准的国家化 欧洲标准的国家化包含欧洲标准化协会颁布的欧洲标准的全部文本（所有的附录）；文 本之前可增加国家标题及国家前言，并可随后附上国家附件（资料性附件）。 国家附件（资料性）可能只包含欧洲标准中可供国家选择的参数信息，此类参数被称为 国家确定参数，国家参数可应用于相关国家建筑及土木工程项目，即： 替代欧洲标准中所列值的分项系数值和/或等级； 欧洲标准给出代表符号的应用值； 标准化协会成员国的地理及气候数据，如降雪分布图； 替代欧洲标准中所列方法的国家应用方法； 有助于应用欧洲标准的合理的补充信息参考。 欧洲标准与产品统一的技术规范（欧洲标准与产品统一的技术规范（EN 和和 ATE）之间的联系）之间的联系 必须调整各个建筑产品统一技术规范与工程技术规则 4)之间的一致性。此外，所有 CE 标记产品的附加信息应参考欧洲标准，欧洲标准明确指出采用了什么国家确定参数。 该欧洲标准组成 EN 1996 中不可缺少的一部分,包括如下: EN 199611, 加固或未加固砌体结构的公共规则 EN 199612, 总规则抗火性能设计 EN 19962,设计,材料选择和砖石实施 EN 19963,砌体结构简化计算方式和基本原理 欧洲标准 EN 199612 和标准 EN 1990, EN 199112, EN 199611, EN 19962 以及 EN 19963 一起使用. 2） 根据 DPC 3.3 节，解释文本应具备主要要求的具体形式，以保证主要要求与统一的欧洲标准授权之 间的必要联系及对欧洲技术许可及许可自身的指示。 3） 根据 DPC 12 节，解释文本应： a) 明确主要要求的具体形式，只要要求将术语与技术基础统一，必要时还明确每项要求的等级； b) 明确要求等级与技术规定之间的关联方式，如项目计算所需的计算、试验方法及技术规则； c) 用作欧洲技术许可领域统一标准和指令制定的参考资料。 实际上， 欧洲标准对 EE1 和 EE2 的一部 分作用相似。 8 欧洲标准欧洲标准 EN 199612 的特殊附加信息的特殊附加信息 当财产直接遭受火灾危险时， 限制个人与集体财产以及邻近范围的抗火保护的主要目的 是明确的。 建筑产品指令(89/106/CEE)规定如下关于火灾风险极限的基本要求： 在火灾情况下,施工必须通过如下方法设计和施工: -建筑的支撑抗力假定在具体的时间段内 -在建筑物中限制了火和烟雾的蔓延和扩大 -限制建筑物邻近的火势蔓延 -居民可以离开受损的建筑物或以其他方式获救 -也应考虑援救队的安全 根据解释说明文件 N2 火灾情形安全 ,基本要求应满足不同火灾安全战略的可能性, 比如普通火灾情况(公称火灾)或自然火灾情况(参数的),包括主动和被动的抗火保护措施。 在进行结构设计时,结构防火规范考虑了被动火灾保护的具体方面，应有足够的荷载支 撑抗力来考虑居民和救援活动的安全性。 要求的功能和特性水平一般通过国家主管部门规定,大多为标准化火灾抗力。在估计主 动和被动保护措施的火灾安全工程的可行性时,主管部门的要求可以规定不那么严格,并允 许采取其他方法。 该第 1-2 部分,如同欧洲标准标准 EN 1991-1-2,抗火结构作用,补充了欧洲标准 EN 1996-1-1,这样砌体结构设计可以满足正常的规定和抗火规定. 补充规定,比如: -自动灭火机的安装和维护 -遭遇火灾的建筑物或公寓的日常工作情况 -隔离材料和允许覆盖层的使用,包括它们的维护 不包括在本文件中，在指定的主管部门规定的措施中。 关于火灾情况的抗火性能计算的一个完整的分析程序必须考虑温度升高时的结构系统 性能、热暴露的可能性、和积极抗火保护的有利效果，以及和这三个方面和结构重要性联系 的不确定性(破坏后果)。 目前可以实现计算程序来确定包括一些参数的相应性能并证明结构、 或其组件在现实火 灾情况下具有足够的性能。 但是， 欧洲国家中的使用的常用主要程序建立于抗火标准化试验 结论的基础上。规则中包括的分级系统，在抗火特殊时期使用,考虑到（虽然这是没有明确） 各个方面和上文所述的不确定性。 由于试验方法的局限性，应进行进一步的试验或研究。但是,标准化抗火试验结果构成 了结构抗火设计计算程序的大部分输入数据。因此该标准主要进行标准化抗火设计。 9 欧洲标准 6 的该部分 1-2 的应用考虑到欧洲标准 EN 1991-1-2 给出的热效应,如图 0.1。 根据该部分内容，对于设计，计算要求根据欧洲标准 EN 1991-1-2 来确定温度区域或运用总 计算方法来研究结构反应. 10 在没有简化计算模式的情况下,火灾的相关欧洲标准部分提供图中数值的计算解决方法 (基于试验或总计算模式)在特殊有效极限中使用。 EN199612 的特别附加信息的特别附加信息 本标准给出了各等级的替代程序、值和推荐，说明中指出了什么地方该进行国家选择。 因此，在相关的国家的土木工程建设和建筑物中，国家标准应运用欧洲标准 EN 199612 中 的所有确定参照值. 通过欧洲标准 EN 199612 的以下章节中的国家选择: 2.2 (2) 效应 2.3 (2) 材料特性的设计值 2.4.2 (3) 构件分析 3.3.3.1(1) 热变形 3.3.3.2 (1) 特殊高温 3.3.3.3 热导率 4.5(3) Gl0 值 Annexe B 砌体墙的抗火特性值图表 Annexe C 常量 c 值. 11 第第 1 章章 概述概述 1.1 应用领域应用领域 (1)P 欧洲标准 EN 1996 的该 12 部分论述了在意外火灾情况中砌体结构设计，和欧洲 标准 EN 199611、EN 19962、EN 19963 以及 EN 199112 一同使用。该第 12 部分仅区别 了常温设计和后者补充的不同。 (2)P 该第 12 部分仅论述了抗火灾的被动方法，主动的方法并没有被阐述。 (3)P 该第 12 部分适用于结构构件，根据抗火总安全，火灾情况下的一些作用： 避免结构的过早倒塌(荷载支撑作用)； 限制指定区域内火灾蔓延(火焰，热气体，过多的热量)(隔离作用)。 (4)P 该第 12 部分阐述了关于上面提及作用和性能等级的结构设计的应用规则。 (5)P 该第 12 部分应用于结构或结构各部分，属于欧洲标准 EN 199611、EN 19962 和 EN 19963 的领域，并据其进行设计。 6)P 该第 12 部分没有涉及符合欧洲标准 EN 7716 到天然砌体结构构件。 (7)P 该第 12 部分阐述了如下构件: 无支撑内墙; 无支撑外墙; 有隔离作用或无的支撑内墙 有隔离作用或无的支撑外墙 1.2 标准参照标准参照 该标准包括有日期或没有日期的其他出版参考。 这些标准参考在文件和后面列举的出版 物中采用。对于标注日期的参考，只要当它们被纳入修正或修订时，其后的修正或修订才运 用于该欧洲标准。对于没有标注日期的参考，出版物的最后版本参照使用(包括修订本)。 EN 7711 砌体单元规范第 1 部分:粘土砌体单元 EN 7712 砌体单元规范第 2 部分:硅钙质砌体单元 EN 7713 砌体单元规范第 3 部分:颗粒混凝土砌体构件(常用轻巧颗粒) EN 7714 砌体单元规范第 4 部分:压热自闭多孔混凝土砌体单元 EN 7715 砌体单元规范第 5 部分:加工石砌体单元 EN 7716 砌体单元规范第 6 部分:天然石单元 EN 77213 砌体单元的试验方法第 13 部分:砌体的净或毛干密度的确定(除天然石外) EN 9981 砌体砂浆规范第 1 部分:底层和抹面砂浆. EN 9982 砌体砂浆规范第 2 部分:砌体砂浆. EN 1363 抗火特性第 1 部分:总要求 EN 1363 抗火特性第 2 部分:替代或补充要求. EN 1364 无支撑构件的抗火试验第 1 部分:墙 EN 1365 支撑构件的抗火试验第 1 部分:墙 EN 1365 支撑构件的抗火试验第 4 部分:支柱 EN 1366 设施安装抗火试验第 3 部分:渗透缝隙 EN 1990 结构设计基本原则欧洲规范 EN 1991 结构上的作用设计基础 第 11 部分:总作用建筑物的密度、自重和施加荷载 第 12 部分:暴露给火的结构上的作用 12 EN 1996 砌体结构设计 第 11 部分:加固或未加固砌体结构的总规则 第 2 部分:材料选择和砌体施工设计 第 3 部分:砌体结构的简单或简化计算规则 prEN 12602 压热自闭多孔混凝土加固的预制构件 EN 132791 石膏涂层和建筑物的以石膏为基础的涂层第 1 部分：定义和要求 1.3 假设假设 (1)P 除了欧洲标准 EN 1990 中公式的假设外,如下假设应用于: 在设计中考虑的被动防火系统应得到足够的维护。 由适当的有资格或有经验的个人制作的相关火灾设计案例的选择。 1.4 基本概念和应用规则的区别基本概念和应用规则的区别 (1) 应用欧洲标准 EN 1990, 1.4 中给出的规则。 1.5 定义定义 关于欧洲标准 EN 1996 的该第 12 部分的要求，欧洲标准 EN 1990 和 EN 199112 和以 下补充定义一起运用。 1.5.1 与抗火性能设计有关的特殊术语与抗火性能设计有关的特殊术语 1.5.1.1 防火材料防火材料 所有材料或所有材料组合应用于结构构件来提高抗火强度。 1.5.1.2 防火墙防火墙 墙分为两个部分(通常为两个隔间或连个房屋)，考虑到抗火强度和结构稳定性，包括抗 冲击强度，在墙边结构着火或倒塌的情况下，其他墙边的防火应避免(因此防火墙被指为 REIM 或 EIM)。 注释：在一些国家，防火墙被定义为两个着火隔间的隔离墙，没有抗冲击强度的要求；不要混淆上面 的定义和该更具限制性的定义。防火墙必须满足为第 12 部分指出的补充规定，这出现在每个国家的规章 条例中。 1.5.1.3 荷载支撑墙荷载支撑墙 薄膜平面构件，主要承受压应力，支撑竖向荷载，比如洪水荷载，以及支撑水平荷载， 比如风荷载。 1.5.1.3 非荷载支撑墙非荷载支撑墙 薄膜平面构件，主要仅承受其自重，不对支撑墙提供支撑。但是它可能要求传递作用在 其表面的水平荷载到荷载支撑建筑构件（比如墙或地板）上去。 1.5.1.5 隔离墙隔离墙 只有一边暴露于火的墙 1.5.1.6 非隔离墙非隔离墙 至少有两边暴露于火的支撑墙 13 1.5.1.7 常温设计常温设计 符合欧洲标准 EN 1992EN 1996 或 ENV 1999 中第 11 部分的环境温度的最终极限状态设 计。 1.5.1.8 结构的各部分结构的各部分 整个结构的具有适当的支撑和边界条件的独立部分。 1.5.2 与计算方法有关的特殊术语与计算方法有关的特殊术语 1.5.2.1 无效横截面无效横截面 假定变为对抗火无效的横截面面积。 1.5.2.2 有效横截面有效横截面 用于结构抗火设计的构件的横截面，通过移动截面部分并假定零强度和刚度得到。 1.5.2.3 残余横截面残余横截面 原始构件的横截面部分，其假定为厚度折减至抗火无效时剩下的部分。 1.5.2.4 火灾情况下的结构失效火灾情况下的结构失效 墙体在受火一段时间后失去承受特定荷载的能力。 1.5.2.5 最大应力水平最大应力水平 在给定的稳定条件下，砌体的应力应变关系达到屈服点时的应力水平。 1.6 符号符号 根据该 12 部分的要求，除了欧洲标准 EN 199111 和 EN 199112 中给出的符号，应 用如下符号： E30 或 E60 满足集合标准的构件，对于 30 或 60 分钟的标准火暴露情形 I30 或 I 60 满足热隔离标准的构件，对于 30 或 60 分钟的标准火暴露情形 M 90 或 M120 满足机械抗力度标准的构件，对于 30 或 60 分钟的标准火暴露情形 R30 或 R60 满足荷载支撑标准的构件，对于 30 或 60 分钟的标准火暴露情形 A 砌体总面积 Am 构件单位长度的表面积 Ap 构件单位长度防火材料的内表面积 1 A 温度到达 1 的砌体面积 2 A 温度在 1 和 2 之间的砌体面积 C 通过高温应力应变试验得到的常量(带下标) Ca 砌体的特殊热容量 ct 腹板和客体的组合厚度(用单元宽度的百分比来表示) e 由于砌体温度变化导致的离心率 Fb 特征单元强度 1 fd 砌体的小于或等于1 时的设计抗压强度 14 2 fd 压缩砌体的计算强度在 1 和 2 C 之间 hef 墙的有效高度 I 20 C 下的长度 lF 抗火期的墙体长度 NEd 垂直荷载的设计值 2 , NRd fi 火中抗力设计值 NRk 砌体墙或柱体垂直抗力的特征值 nvg 无给出值 tF 抗火期的墙体厚度 tfi,d 符合欧洲标准 EN 1363 的标准防火的防火时间等级(比如 30 分钟) tFr 温度不超过 2 的横截面厚度 作用在墙上的荷载比例 t 砌体热膨胀系数 T 热变形 0Gl 抗火强度试验中使用的安全系数 t 时间间隔 fi 火灾情形下设计载等级的折减系数 1 砌体的抗冷强度温度 2 砌体剩余强度可被忽略的温度 a 热导率 0 时间 t = 0 时的应用等级 砌体构件的总干密度，根据欧洲标准 EN 77213 测量 15 第第 2 章章 基本概念和基本规则基本概念和基本规则 2.1 性能要求性能要求 2.1.1 概述概述 (1)P 当要求机械抗力时，结构必须设计和施工成能在火灾时维持其荷载支撑功能。 (2)P 当需要分类时，组成抗火隔间限制的构件，包括接头，必须和施工成能在火灾时 维持其分隔功能。 无整体破坏发生，以防止火焰和构件中的热气体转移，以组织非暴露面火焰的产生。 无隔离破坏发生，以限制在特定的水平内非暴露面温度的上升。 如有必要，机械冲击抗力(M)。 如有必要，非暴露面的热辐射限制。 (3)P 变形的标准必须使用，当隔离单元的保护方式或设计标准需要考虑荷载支撑结构 变形时。 (4)没有必要考虑如下情况中的荷载支撑结构变形: 隔离构件必须满足公称火灾的规定。 2.1.2 公称火灾暴露公称火灾暴露 (1)P 在标准化火灾暴露中，构件必须满足标准：R(机械抗力)，E（整体性） ，I(隔离)以 及 M(机械冲击)，如下: 仅荷载支撑 标准 R 仅隔离 标准 EI 隔离和荷载支撑 标准 REI 荷载支撑，隔离和机械冲击 标准 REIM 隔离和机械冲击 标准 EIM (2)标准 R 假设满足荷载支撑作用在整个火灾期间是维持有效的。 (3)标准 I 假设火灾暴露面的平均温度不上升高于 140K，以及整个面的最大温度不超过 180K。 (4)标准 E 假设满足火焰和热气体穿过构件时是可妨的。 (5)当该垂直隔离构件有或没有承载力作用时，为了满足冲击强度(标准 M)的要求，构件 应能抵抗欧洲标准 EN 1363 中第 2 部分的水平集中荷载。 (6)与外部火灾曲线一起应用，与(1)P 中的标准相同，不过应通过字母“ef”来辨别该特 有曲线。 2.1.3 火灾暴露参数火灾暴露参数 (1)荷载支撑功能应满足，当火灾期间破坏得到防止时，包括延长期和可预测的时间段。 (2)分离作用，对于隔离，当满足如下标准是应满足: 未遭受火灾的总面的平均温度的上升不超过 140K，以及该面的最大温度部超过 180K， 在气体达到最大温度时。 未遭受火灾的总面的平均温度的上升不超过 180K，以及该面的最大温度部超过 220K， 在火灾延长期或直到规定时期的情况下。 2.2 作用作用 (1)P 机械和热作用应从欧洲标准 EN 199112 获得。 16 (2)砌体面的发射率取为 m。 注释 国家附件可以提供在指明国家中使用的 m值。该值取决于砌体材料。 2.3 材料特性设计值材料特性设计值 (1)P 机械特性的设计值(材料变形和强度)，Xd,fi,定义如下: ,M, / d fikfi Xk X = （2.1） 其中 Xk 为材料强度或变形特性的特征值(比如 fk)，根据欧洲标准 EN 199611 进行常温设 计。 k 为适用于强度或变形特性的折减系数 k, / k XX ，决定于材料温度。 M, fi 为火灾情况中相关材料特性的分项安全系数。 (2)P 材料的热特性设计值 Xd,fi定义如下: (i)当特性增加有利于安全时: ,M, / d fikfi XX = （2.2a） 或 (ii)当特性增加不有利于安全时: ,M,d fifik XX = （2.2b） 其中 Xk, 为抗火性能设计中材料的特性值，取决于材料温度(见第 3 章)； 注释 已知国家使用 M, fi 值出现在国家附件中。对于砌体的热特性，火灾分项安全系数推荐值 M, fi 等于 1.0，对于砌体的机械特性，火灾分项安全系数推荐值 M, fi 等于 1.0。. 2.4 评估方法评估方法 2.4.1 概述概述 (1)P 火灾情况下，关于抗火计算的结构系统模式会反映出抗火结构的期望性能。 (2)P 火灾情况研究的实施根据如下方法: 结构试验 图表 构件分析 结构部分分析 整体结构分析 17 (3)P 火灾期间必须核查: , ,fi dfi t d ER= （2.3） 其中: Efi,d 火灾情况中作用的设计效应，根据欧洲标准 EN 199112 确定，包括热膨胀和变 形作用。 Rfi,t,d 火灾情况中相关设计强度。 (4) 根据欧洲标准 EN 1990 5.1.4(2)，完成正常情况的结构分析。 (5) 对于核查标准抗火抗力要求，构件分析必须足够。 (6) 该第 12 部分中给出的应用规则仅对于标准化的持续温度曲线有效，这在相关条款 中提及。 (7)P 该部分中给出的图标中的值以欧洲标准 EN 1363 的持续温度曲线为基础。 (8)P 作为通过计算的设计的一种替代方案，抗火强度可以以抗火强度试验的结论为基 础，或计算和试验进行组合(见欧洲标准 EN 1990 5.2)。 2.4.2 构件分析构件分析 (1) 通过使用欧洲标准 EN 199112 中的组合系数1,1或2,1确定时间 t=0 时的作用效 应。 (2) 作为条款(1)的简化，作用 Ed,fi上的效应 2,1可以通过常温下的结构分析得到，进行 如下设计: ,d ffid EE= （2.4） 其中: Ed 为常温下对应的力或力矩的设计值，对于作用基本组合（见欧洲标准 EN 1990） ； fi 火灾情形下设计荷载水平的折减系数。 (3) 荷载组合的折减系数 fi ，在欧洲标准 EN 1990 中等于: ,1 ,1,1 kfik fi GkQk GQ GQ + = + （2.5） 或为欧洲标准 EN 1990 中组合荷载(6.10a) 和 (6.10b)之间的较小值: ,1 ,10,1,1 kfik fi GkQk GQ GQ + = + （2.5a） ,1 ,1,1 kfik fi GkQk GQ GQ + = + （2.5b） 其中: ,1k Q 为主要可变荷载 18 Gk 为永久作用特征值 G 为永久作用分项系数 ,1Q 为可变作用 1 的分项系数 fi 为频遇值的组合系数，1,1或2,1 为不利永久作用 G 的折减系数 注释 1 根据(2.5)， 关于组合系数值的不同， 符合荷载比例 Qk,1/Gk的折减系数值 fi,在注释的图中和如 下假设1.0,1.35 GAG =和1.5 Q =指出。运用公式(2.5a)和(2.5b)可以给出比上述图更精细的曲线。 国家附件提供了已知国家使用的分项系数值。欧洲标准 EN 1990 给出了推荐值。(6.10) 或 (6.10)a 和 (6.10)b 的选择也可以在国家附件中定义。 折减系数随着荷载比 ,1k / k QG的变化 注释 2 推荐值fi = 0,65 可以简化使用,除非荷载在欧洲标准 EN 1990 中规定 E(工业活动储存区),推荐 值为 0,7。 (4) 仅横截面导致热梯度的热变形作用应考虑。轴或平面热膨胀效应可忽略。 (5) 构件支点和端部的边界条件应假设为在受火的整个阶段保持不变。 (6) 数值图表和简化或复杂的计算方法应适合于检测火灾情况中的构件。 注释 附件 B,C 和 D 给出了数值图表和简化及复杂计算方法的信息。 2.4.3 结构各部件的分析 2.4.3 结构各部件的分析 (1) 通过使用欧洲标准 EN 199112 中的组合系数1,1或2,1确定时间 t=0 时的作用效 应。 19 (2) 作为在火灾情形下在时间 t=0 时进行结构分析的替代方案， 结构部件边界的支点反 力和内力以及弯矩根据 2.4.1(4)进行常温下的结构分析得到。 (3)待分析的结构部件应基于可能的热膨胀和变形进行分析，以使它们同其它结构部件 的相互作用能在受火过程中通过与时间无关的支点和边界条件得到。 (4)P 在待分析的结构部件内，火灾暴露下的相关破坏模式，与温度相关的材料特性和 构件刚度，热膨胀和变形效应均应该考虑。 (5) 构件支点和端部的边界条件应假设为在受火的整个阶段保持不变。 2.4.4 总体结构分析 2.4.4 总体结构分析 (1)P 在进行火灾情形下的总体结构分析时，火灾暴露下的相关破坏模式，与温度相关的 材料特性和构件刚度，热膨胀和变形效应均应该考虑。 20 第第 3 章章 材料材料 3.1 单元单元 (1)欧洲标准 EN 199611 中砌体构件的相关规定适用于如下补充部分: 1S 组:少于单位容积挖空部空 5%的单元，这些单元可以包括允许变形，比如基础面的凹槽、 抓洞等，他们在工程结束时缺口由砂浆填满。 3.2 砂浆砂浆 (1)欧洲标准 199611 中给出的砂浆的相关规定适用于该部分。 3.3 砌体结构的机械特性砌体结构的机械特性 3.3.1 常温下的砌体结构的机械特性常温下的砌体结构的机械特性 (1)P 20 C 时的砌体结构的机械特性必须根据欧洲标准 EN 199611 中的常温进行计算。 3.3.2 高温下砌体结构的强度和变形特性高温下砌体结构的强度和变形特性 3.3.2.1 概述概述 (1) 高温下砌体结构的强度和变形特性可以在通过该项目试验的应力变形关系中获得。 注释 一些材料的应力变形关系在附件 D 中给出，这些应力变形关系在加热速度在 2 和 50 K/min 之间 时有效。 3.3.2.2 容重容重 (1) 砌体的容重可视与砌体温度无关。砌体密度可以在材料密度中获得，如同欧洲标准 EN 199111。 注释 厂家宣布符合欧洲标准 EN 7711 中 5 和 EN 9982 的砖石和砂浆构件密度。 3.3.3 热特性热特性 3.3.3.1 热变形热变形 (1) 在试验和基本原则中确定砌体构件的热变形。 注释 根据温度的热变形的变化量在附件 D 中给出，这些值在国家附件中定义。 3.3.3.2 比热容量比热容量 (1) 在试验和基本原则中确定砌体构件的比热容量 ca。 注释 1 根据温度的热变形的变化量在附件 D 中给出。 注释 2 国家附件可以提供已知国家使用的 ca值。 3.3.3.3 导热率导热率 (1)在试验和基本原则中确定导热率 a 。 注释 1 根据温度的材料热变形的变化量在附件 D 中给出。 注释 2 国家附件可以提供已知国家使用的 a 值。 21 第第 4 章章 砌体墙抗火强度的计算程序砌体墙抗火强度的计算程序 4.1 墙设计的总信息墙设计的总信息 4.1.1 根据作用分的墙的类型根据作用分的墙的类型 (1) 关于火灾保护，应区分支撑墙和无支撑墙以及隔离墙和未隔离墙。 (2) 隔离墙防止火灾从一边蔓延到另一边，把火灾仅控制在一边。比如救援墙，楼梯外墙或 分隔墙。 (3) 未隔离支撑墙至少有两边防火。比如:分隔墙。 (4) 根据规定，外墙可以有或没有隔离墙。 注释 未隔离墙的外隔离墙长度应低于 1,0 m，根据邻近建设,满足抗火性能的需要。 (5) 开口上部的有过梁的墙应至少和无过梁的墙有相同的抗火强度。 (6) 如有必要，防火墙是抗补充作用力 REI 或 EI 冲击的特殊墙。 注释 防火墙是建筑物隔离或防火隔间的墙。 (7) 加劲单元，比如横向墙，楼板，梁，支柱或框架，至少应和墙有相同的防火强度。 注释 当防火墙一边的加劲单元破坏的评估不能导致后者的破坏时，该构件没有必要具有防火强度。 (8) 关于抗火性能的补充因素: 不易燃材料的使用 防火墙作用或邻近建筑的热膨胀反映 火灾情况和墙的支柱及梁移动的作用。 4.1.2 空心墙和没有独立面板的墙空心墙和没有独立面板的墙 (1) 当空心墙的两个面板受载和支撑相同荷载，空心墙面板的抗火强度大约有相同的厚度。 比如同样简化墙的抗火强度，其厚度等于两个面板的总和(见图 4.1, A)，只要空隙不包括任 何可燃材料。 A:空心墙(两个面板受荷载) B:空心墙(单个面板受荷载) 22 C:空心墙(无荷载支撑) D:无固结墙(有或无荷载支撑) 图例说明 1 砌层接头的连接部分和骨架 2 空隙未填充或局部填充 3 未固结墙 图图 4.1空心墙和双面板墙示意图空心墙和双面板墙示意图 (2) 当空心墙的一个面板受载时，墙的强度一般高于抗火强度，因为受载面板被视为简 单墙。 (3) 包括两个无支撑的面板的空心墙的抗火强度(图 4.1,C)可视为各个面板强度的总和， 极限最大为 240 min，当抗火强度根据欧洲标准 EN 199612 的该部分确定时。 (4) 对于包括独立面板未固结的墙，抗火强度由支撑或未支撑墙的图的参考来确定，见 附件 B 简单墙(见图 4.1, D)。 4.2 表面加工表面加工 (1) 砌体墙的抗火强度可以通过适当的表面加工层应用来增加，例如: 符合欧洲标准 EN 132791 的预混合石膏 符合欧洲标准 EN 9981 的类型 LW 或 T 型石膏 对于双面墙和未固结的墙， 表面加工的规定只需仅在面板的外表面上， 不需在两个面板之间。 (2)隔墙或补充砌体覆盖层可以用作增加墙的抗火强度。 4.3 砌体墙的补充要求砌体墙的补充要求 (1)P 所有支撑部分和结构加固件必须至少和支撑结构的抗火强度相同。 (2) 墙中混合的薄的防湿易燃材料可以在抗火强度评估时忽略。 (3) 有孔砌体单元不应和后者以相同的方式垂直于墙的表面，也就是说，提及的有孔砌体单 元不能穿过墙。 (4) 当组成隔离的隔热系统和石膏用于简单外墙，如下: 由易燃材料组成的隔离层不加强抗火强度； 由不易燃材料组成的隔离层，比如矿棉或多孔玻璃，可以用于适合的表面加工。 4.4 试验评估试验评估 (1) 对于所有类型的砌体墙，抗火强度可以通过根据相关欧洲标准的有效试验来获得(见 1.2, 关于试验方式)。附件 A 给出了防火时期关于截面的建议。 23 (2) 如果砌体的抗火试验强度必须使用时， 应实现砌体墙试验(砌体构件， 孔的百分比， 密度， 大小尺寸)，砂浆类型(常用砂浆，轻砂浆或细接缝砂浆)或构件与砂浆间的组合尚未提供。 注释 抗火强度值在给出的基本原则中指出。 4.5 通过图表值评估通过图表值评估 (1) 砌体墙的评估可以通过附件 B 的图表来实现，该图标给出了关于砌体结构的最小厚度和 相关标准。在运用工程使用材料单元，组件和密度的条件下，以获得防火强度周期。 (2) 图表给出了抗火强度的最小墙厚度。关于其他论述规定的厚度在欧洲标准 EN 199611 中定义，或必须满足其他要，比如声学性能没被考虑。 (3) 关于整个特殊垂直荷载 Rk N Glo （）/中的支撑墙的图表和应用中给出的值是有效 的， 施加在墙上的设计荷载与墙的设计抗力之比等于 1.0 或 0.6， 其中 NRk视为等于 fkt(见 欧洲标准 EN 199611)。 注释 国家附件提供了已知国家中使用的 Glo 值。国家附件 B 中所述的图表来自于试验结论，其中, Glo 在 3 和 5 之间；抗火试验在分项系数计算前完成之前，它受到近似等于特征强度的荷载，该强度由系数分为 FM ，其中 F 和 M 为关于作用力和各自材料的相关系数(见欧洲标准 EN 1990 和 EN 199611)。 4.6 计算评估计算评估 (1) 砌体墙的抗火强度可以通过考虑断裂方式的计算来评估，断裂方式取决于火灾情况、材 料特性的温度、长宽比和热变形作用以及变形。 (2) 计算方式: 特殊构件类型的模式； 或 通过模拟结构构件的特性进行骨架部分或完整结构的整体结构分析。 (3)通过比较计算抗火强度和试验结论来估计计算方式的有效性。 注释 1 附件 C 给出了墙计算的简化方法 注释 2 附件 D 给出了墙计算的复杂方法 24 第第 5 章章. 详细规定详细规定 5.1 概述概述 (1)P 砌体结构的详细规定不能降低建构造的抗火强度。 5.2 连接和伸缩缝连接和伸缩缝 (1)P 楼板或屋顶必须确保墙顶或墙角的横向支撑，除非通过其他方法确保轴向条件下的稳 定性，比如拉墙或特殊固结。 (2)P 伸缩缝包括墙或墙间以及其他分隔构件中的移动伸缩缝，它必须根据墙的抗火强度要 求的方式制造。 (3)P 当移动伸缩缝要求使用隔离层时，伸缩缝必须由熔点高于或等于 1 000C 的矿材构成。 伸缩缝也必须完整的密封，便于墙的所有活动不影响抗火强度。如果使用其他材料，必须通 过试验并满足标准 E 和 I(见欧洲标准 EN 1366 :第 4 部分)。 (4) 无支撑的砌体墙间的连接应根据欧洲标准 EN 19962 或其他适当的详细说明来实施。 注释 附件 E 给出了恰当的详细示例。 (5) 有支撑的砌体墙间的连接应根据欧洲标准 EN199611 或其他适当的详细说明来实施。 注释 附件 E 给出了恰当的详细示例。 (6) 防火墙和钢筋混凝土加固或未加固的砌体结构的连接应满足力学要求(也就是说， 符合欧 洲标准 EN 13632 的力学强度要求的连接)， 包括由混凝土或砂浆填充的整个伸缩缝， 或使用 保护作用的机械固定。根据情况，符合(4)或(5)的可以实现，但没有必要确保力学强度的连 接。 5.3 固定装置、管道及缆线固定装置、管道及缆线 (1) 欧洲标准 lEN 199611 中允许支撑墙无分离计算情况的凹槽和暗管的存在，其假设不降 低 4.5 中图表给出的抗火强度的期限。 (2) 对于无支撑墙，垂直的凹槽和暗管至少为墙最小厚度的 2/3，且不小于 60mm。包括抗火 强度的加工，比如石膏。 (3) 水平凹槽和暗管以及无支撑墙的倾斜层应至少为墙要求最小厚度的 5/6，且不小于 60mm，包括抗火强度的加工，比如石膏。水平凹槽和暗管以及倾斜层不应设置在墙高度的 三分之一之内。 无支撑墙的各个凹槽和暗管的宽度不应超过强要求最小厚度的两倍， 包括抗 火强度的加工，比如石膏。 (4)带有凹槽或暗管的不符合(2)和(3)的无支撑墙的抗火强度应根据欧洲标准 EN 1364 的试验 评估得出。 (5) 单个缆线可以穿过由砂浆密封的孔。此外，易燃管道的直径为 100mm，该管道可以穿过 同样易燃的密封孔，如果管道中的热作用不违反标准 E 和 I。且所有膨胀不影响抗火强度的 性能。 注释 如果根据标准 CEN，其他砂浆材料允许时，他们可以使用。 (6) 缆线或易燃材料的管道束或单位缆线通过为由砂浆密封的孔时，他们可以在如下情况中 穿过墙: 符合欧洲标准 EN 1336 :第 3 部分试验密封的评估方法。 基于后面合适的经验的指南。 25 附件附件 A(资料性资料性) 抗火强度周期选择指南抗火强度周期选择指南 (1) 砌体结构的抗火性能取决于: 砌体单元材料粘土、硅钙质、压热自闭多孔混凝土、普通骨料或轻型骨料、人工石； 单元类型实心或空心(孔的类型，挖空部分百分比，壳体和腹板厚度； 砂浆类型一般用途，薄层或轻质砂浆； 设计荷载和墙的设计强度间的关系； 墙的长宽比； 荷载离心率； 单元密度； 墙建造类型； 表面加工的类型和属性。 (2) 为了达到试验结论中抗火强度值，以现有抗火试验结论的详细说明为基础，该详细说明 涉及到符合欧洲标准 EN 1363，EN 13641， EN 13651 和 EN 13654 的试验方法要求。应该 在上面提及的试验方法中允许一定的误差空间， 这关系到支撑墙的抗火强度试验中使用的荷 载情况。比如末端的连接，自由边或连接边以及局部自由边。 (3) 对于无支撑墙，限制方法也将影响试验结论，他应根据欧洲标准 EN 13641 系统进行评 估。 26 附件附件 B(标准性标准性) 砌体