試驗結果

三組試體加溫1 小時後其各斷面加溫 1 小時後之溫度數據整理於 表 3-3。試驗結果與國內外規範比較如表 3-4 所示。三組試體撓曲度 與時間之關係如圖3-56 至圖 3-58 所示。三組試體永久變形如圖 3-59 所示。

從試驗過程中量測到的溫度，發現鋼梁腹板的溫度最高，下翼板 次之，上翼板溫度最高。由於本次試驗是三面加熱 (左右兩側及底 部)，腹板是兩面受熱且較薄，熱傳導較快，所以溫度較高；上翼板 因為如樓板連接，樓板能減少上翼板之溫度，且頂部並沒有直接的加 溫，故上翼板之溫度最低。

加溫試驗過程中防火被覆出現裂縫，主要原因是因為其屬於脆性 材料，試體因為受熱產生變形，黏附在鋼梁上的防火被覆沒有足夠的

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延展性跟隨鋼梁變形，故產生裂縫。

根據圖 3-28 至圖 3-43 中 3 組體試體熱電偶線量測到的溫度顯 示，試體溫度達到約100°C 時，其溫度會出現短暫的持平狀況，之後 溫度才繼續上升，原因在於防火被覆材料內的水份吸收足夠熱能後蒸 發，故升溫曲線出現了短暫的持平，等待全部水份蒸發後，溫度才繼 續上升。

從圖 3-56 至圖 3-58 可以看到當試體溫度達到 200°C 後，試體之 撓曲速率加快，原因是鋼材達到200°C 時，其彈性模數開始衰減，而 且在200°C 後，試體斷面之溫度差逐漸加大，撓曲因為熱膨脹的影響 而增加。

3.8.2.1 試體 1

試體 1 無加載，以 CNS 12514 判定耐火性能破壞條件為以破壞溫 度為基準，因熱電偶測點2B 在 48 分鐘時最高溫度已超過 550°C；並 且在未達到1 小時的時候，平均溫度亦超過容許之 500°C，故此組試 體並不滿足1 小時防火時效之要求。本組試體完成 1 小時加熱後，其 熱電偶測點最高溫度為635.9°C，平均溫度為 500.2°C，並未超過 UL 規範之最高溫度649°C 及平均溫度 538°C，所以此組試體滿足 UL 之 1 小時防火時效。1 小時後此組試體跨度中點之撓曲度為 36.1 mm。

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3.8.2.2 試體 2

試體2 之防火被覆厚度為 14 mm，為 UL 規範 1 小時防火時效所 需防火被覆厚度的1.25 倍，亦為 CNS 之要求。本組試體進行加載試 驗，按照 CNS 12514 進行載重試驗是以承重破壞為破壞基準。當加 溫試驗進行 1 小時，鋼梁跨度中點之撓曲度為 32.0 mm 及撓曲速率 1.8 mm/min 均未超過容許之要求，未達到規範定義之承重破壞，所以 本組試體滿足 1 小時防火時效。若以 CNS 無載重試驗之破壞溫度判 定基準來討論，本組試體經過 60 分鐘加溫後，其熱電偶測點最高溫 度為538.2°C，平均溫度 412.6°C，均沒有達到破壞溫度；所以，此組 試體若以破壞溫度判別亦滿足1 小時防火時效所要求。

若以 UL 263 規範來討論，試體在加溫 1 小時並沒有超過單點最 高容許溫度 704°C 及平均容許溫度 593°C；當加溫 92 分鐘後，熱電 偶測點最高溫度出現超過 704°C；約 95 分鐘後則出現平均溫度超過 593°C，故本組試體滿足 UL 規範 1 小時防火時效。

3.8.2.3 試體 3

試體 3 之防火被覆厚度為 11 mm，為 UL 規範 1 小時防火時效所 需之防火被覆厚度，但並不滿足 CNS 的 1 小時防火時效所需厚度。

本組試體進行載重試驗，根據 CNS 為以承重破壞為破壞基準。試驗

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1 小時，跨距中點之撓曲度為 42.8 mm，撓曲速率為 1.0 mm/min，並 沒 有 超 過 規 定 的 最 大 撓 曲 度 272.1 mm 及 最 大 撓 曲 速 率 12.1 mm/min，所以滿足 1 小時防火時效。但若以無載重試驗之破壞溫度 基準，試驗進行到 46 分鐘時，熱電偶最高溫測點已超過 550°C，58 分鐘時平均溫度超過500°C，所以以破壞溫度基準判定，此試體 3 不 符合1 小時防火時效。

若以 UL 263 規範討論，同樣地，試體 3 在 1 小時內並沒有出現 單點超過 704°C 及平均溫度超過 593°C；加溫到 73 分鐘時才出現單 點超過704°C；74 分鐘則出現平均溫度剛達到 593°C，故此組試體滿 足UL 之 1 小時防火時效。