加溫試驗時各測點溫度歷時比較

試體 CFBC-1

試體CFBC-1 於試驗前所測得的混凝土強度為 59.7 MPa，實際測量防火被覆 噴塗的厚度為15.3 mm。試驗開始前施加軸向載重 15190 kN 後依 CNS 12514 規 定維持此載重 15 分鐘，待穩定後進行加溫試驗。加溫爐內升溫曲線如圖 4-1 所 示；混凝土各斷面測點之溫度與時間關係圖如圖4-2~4-5 所示；鋼材各斷面測點 之溫度與時間關係圖如圖4-6~4-9 所示。

加熱 30 分鐘時，加溫爐內平均溫度約為 848.4°C。此時鋼板溫度已升高至 103.6°C~157.8°C 間，平均溫度為 133.0°C；混凝土與鋼板交界處的溫度則為 80°C~97.7°C 間，平均溫度為 86.8°C；其他混凝土測點所測得的溫度依舊相近，

並無太大的變化，平均溫度為31.8°C。

加熱 60 分鐘時，加溫爐內平均溫度已達 943.1°C。此時鋼板的平均溫度為 194.4°C，最高溫度發生在 DS6 測點，溫度為 269.7°C；而混凝土與鋼板交界處 的平均溫度為 148.2°C，最高溫度發生在 BS2 測點，溫度為 169.5°C；於混凝土 深度76 mm 的平均溫度為 44.5°C，最高溫度發生在 AC5 測點，溫度為 49.1°C；

於混凝土深度152 mm 測點的平均溫度為 34.5°C，最高溫度發生在 CC4 測點，

溫度為43.9°C；於混凝土中心處的平均溫度為 30.7°C，最高溫度發生在 BC3 測 點，溫度為32.0°C。

加溫90 分鐘時，加溫爐內平均溫度為 1005.4°C。而混凝土與鋼板交界處的

平均溫度為207.5°C，最高溫度發生在 DS1 測點，溫度為 232.4°C；於混凝土深 度76 mm 測點的平均溫度為 61.7°C，最高溫度發生在 DC1 測點，溫度為 70.8°C；

於混凝土深度152 mm 測點的平均溫度為 42.1°C，最高溫度發生在 CC4 測點，

溫度為54.9°C；於混凝土中心處的平均溫度為 33.2°C，最高溫度發生在 DC3 測 點，溫度為33.8°C。

加熱至120 分鐘時試驗結束，且加溫爐內平均溫度為 1047.9°C，並於停止加 熱的瞬間聽到一聲巨大爆裂聲。混凝土與鋼板交界處的平均溫度為256.0°C，最 高溫度發生在DS2 測點，溫度為 286.7°C；於混凝土深度 76 mm 處的平均溫度 為84.6°C，最高溫度發生在 DC1 測點，溫度為 93.4°C；於混凝土深度 152 mm 處的平均溫度為52.7°C，最高溫度發生在 CC4 測點，溫度為 58.2°C；於混凝土 中心處的平均溫度為38.6°C，最高溫度發生在 DC3 測點，溫度為 41.7°C。

試體 CFBC-2

試體CFBC-1 於試驗前所測得的混凝土強度為 66.0 MPa，實際測量防火被覆 噴塗的厚度為14.3 mm。試驗開始前施加軸向載重 15680 kN 後依 CNS 12514 規 定維持此載重15 分鐘，待穩定後進行加溫試驗。加溫爐內升溫曲線如圖 4-10 所 示。為了更進一步探討此試體於加溫超過2 小時耐火時效之行為，便持續加溫直 到試體破壞，混凝土各斷面測點之溫度與時間關係圖如圖4-11~4-14 所示；鋼材 各斷面測點之溫度與時間關係圖如圖4-15~4-18 所示。

當加熱進行至30 分鐘時，加溫爐內平均溫度約為 837.8°C。此時鋼板的平均 溫度為 144.3°C，最高溫度發生在 BS4 測點，溫度為 171.7°C；混凝土與鋼板交 界處的平均溫度為90.4°C，最高溫度發生在 BS2 測點，溫度為 113°C；試體內所 有混凝土測點溫度尚未有太大的起伏變化，平均溫度約為30.3°C。

當加熱進行至60 分鐘時，加溫爐內平均溫度約為 939.2°C。此時鋼板的平均 溫度為 245.5°C，最高溫度發生在 BS3 測點，溫度為 315.4°C；混凝土與鋼板交

界處的平均溫度已升高至167.4°C，最高溫度發生在 BS2 測點，溫度為 213.6°C；

混凝土深度76 mm 處的溫度已有些微變化，平均溫度為 42.5°C，最高溫度測點 於AC1 處，溫度為 50.3°C；混凝土深度 152 mm 處及混凝土中心的溫度尚未有 太大的起伏變化，平均溫度分別約為31.4°C 及 30.0°C。

加溫90 分鐘時，加溫爐內平均溫度為 1006.0°C。而混凝土與鋼板交界處的 平均溫度為 241.8°C，最高溫度發生在 BS2 測點，溫度為 301.8°C；於混凝土深 度76 mm 測點的平均溫度為 61.2°C，最高溫度發生在 CC5 測點，溫度為 84.7°C；

於混凝土深度152 mm 測點的平均溫度為 37.8°C，最高溫度發生在 CC4 測點，

溫度為41.5°C；於混凝土中心處的平均溫度為 34.1°C，最高溫度發生在 DC3 測 點，溫度為34.6°C。

當加熱進行至120 分鐘時，加溫爐內平均溫度約為 1052.5°C，混凝土與鋼板 交界處的平均溫度已升高至 291.1°C，最高溫度發生在 BS2 測點，溫度為 358.8°C；於混凝土深度 76 mm 處的平均溫度為 81.5°C，最高溫度測點於 DC1 處，溫度為96.1°C；而混凝土深度 152 mm 處之平均溫度約為 46.7°C，最高溫度 發生在DC2 位置處，溫度為 50.2°C；混凝土中心的平均溫度分別約為 41.3°C，

最高溫度43.2°C，發生在 DC3 測點處。

加熱至第179.83 分鐘時試驗結束，且加溫爐內平均溫度約為 1111.7C。試體 溫度分布方面，混凝土與鋼板交界處的平均溫度為390.9°C，最高溫度發生在 BS2 測點，溫度為512°C；混凝土深度 76 mm 處的平均溫度為 129.1°C，最高溫度測 點於DC1 處，溫度為 145.5°C；而混凝土深度 152 mm 處之平均溫度約為 80.7°C，

最高溫度發生在 CC4 位置處，溫度為 92.5°C；混凝土中心的平均溫度分別約為 73.6°C，最高溫度 76.5°C，發生在 BC3 位置處。

試體 CFBC-3

試體CFBC-3 於試驗前所測得的混凝土強度為 66.0 MPa，無噴塗防火被覆，

施加軸向載重僅8820 kN，約為混凝土計算強度的 0.9 倍，待 15 分鐘後進行加溫 試驗，加溫爐內升溫曲線如圖 4-19 所示；混凝土各斷面測點之溫度與時間關係 圖如圖4-20~4-23 所示；鋼材各斷面測點之溫度與時間關係圖如圖 4-24~4-27 所 示。

當加溫試驗進行至27 分鐘時，試體之軸向膨脹量達到最大值，加溫爐之平 均溫度為 830.3°C。此時鋼板表面之平均溫度約為 617.5°C，最高溫度位於 AS4 測點，溫度為 723.8°C；混凝土與鋼板交界處的平均溫度為 318.6°C，最高溫度 發生在BS2 測點，溫度為 403.1°C；混凝土深度 76 mm 處的平均溫度為 49.9°C，

最高溫度測點於DC5 處，溫度為 93.5°C；而混凝土深度 152 mm 處之平均溫度 約為36.9°C，最高溫度發生在 DC4 位置處，溫度為 69.1°C；混凝土中心的平均 溫度分別約為32.5°C，最高溫度 35.3°C，發生在 CC3 位置處。

試體CFBC-3 於加熱至第 43.17 分鐘時，軸向壓縮量及壓縮速率瞬間增加，

便停止試驗，而加溫爐內溫度約為 898.2°C。此時鋼板表面之平均溫度約為 758.2°C，最高溫度位於 AS4 測點，溫度為 847.4°C；混凝土與鋼板交界處的平 均溫度為549.5°C；混凝土深度 76 mm 處的平均溫度為 266.8°C，最高溫度測點 於DC1 處，溫度為 470.2°C；而混凝土深度 152 mm 處之平均溫度約為 201.9°C，

最高溫度發生在CC2 位置處，溫度為 484.1°C；混凝土中心的平均溫度分別約為 112.5°C，最高溫度 249.4°C，發生在 DC3 位置處。