8.2 内插法和外推法的应用
8.2.1 影响因素
有许多参数影响内插法和外推法的应用。当进行耐火试验前知道试验结果数据有扩展应用的要求时，则进行试验时应控制相关试验参数，在必要的时候还需要进行一些附加数据的测量，用以协助试验数据的内插或外推应用工作。为了达到这一目的，需要考虑以下三类主要参数：
a) 试件尺寸的变量——长度、宽度、厚度等；
b) 试件所用材料的变量——强度、密度、隔热性、湿度；
c) 试件荷载或设计方面的变量——荷载、边界条件、节点、安装方法。
这些参数的影响作用取决于试件的种类和所需要考虑的变化情况，仅有可能指明其中一些参数在少数典型情况下的影响作用。基于这个目的，可以把试件分为承重构件和分隔构件两类。对承重构件，主要是确保参数的变化应足以支撑荷载；而对分隔构件，主要是确保其满足完整性和隔热性要求。在某些情况中（如承重分隔构件），上述两种要求都需要满足。
在内插法和外推法的应用中，可以应用简单规则的承重构件主要有具有隔热性能的钢结构构件、取决于增强保护的混凝土结构构件以及耐火性能影响参数中炭化速率是关键参数的木结构构件。对于钢结构构件，尺寸、荷载和设计内容的改变会导致所使用的隔热材料指标要求的改变。对于混凝土结构构件，可以对一些单一结构系统做类似的近似处理，在这些单一结构系统中，混凝土钢筋的布置要么是简单布置以达到其使用强度要求，要么作出更为复杂的布置并考虑应力和应变的重新分配。对大多数木质结构构件，可以根据未成炭区域的木材最终剩余强度进行分析。
8.2.2 应用方法
内插法和外推法可以分为下列四种应用方法，复杂程度依次递增。需要使用这些方法的机构，在详细的使用规则和应用限制条件上应达成一致：
a) 以耐火试验结果和一般概念为基础的定量设计规则，这些规则仅适用于该领域内的专家使用。
b) 以特定耐火试验结果为基础的定量设计规则（或经验规则），这种特定的耐火试验是为测试构件中使用的材料或制品对构件耐火性能的贡献而进行，并采取安全措施，以避免出现不切实际的结果。
c) 回归方法：在一系列的系统试验中测量一系列参数，并采用回归方法确定一个关系式，以获得最佳结果。
d) 物理模型：根据基本原理或采用对测试数据进行计算研究的方法，建立构件耐火性能与其材料性能相关关系的模型；模型确立后，通过输入适当的材料性能即可确定相应构件的耐火性能。
如果数据不充足，或考察的结构明显不能代表内插法或外推法中作为基础的耐火试验结构时，应考虑采用内插法和外推法确定构件耐火等级时出现的偏差。
上述内容可参见参考文献[11]。
有许多参数影响内插法和外推法的应用。当进行耐火试验前知道试验结果数据有扩展应用的要求时，则进行试验时应控制相关试验参数，在必要的时候还需要进行一些附加数据的测量，用以协助试验数据的内插或外推应用工作。为了达到这一目的，需要考虑以下三类主要参数：
a) 试件尺寸的变量——长度、宽度、厚度等；
b) 试件所用材料的变量——强度、密度、隔热性、湿度；
c) 试件荷载或设计方面的变量——荷载、边界条件、节点、安装方法。
这些参数的影响作用取决于试件的种类和所需要考虑的变化情况，仅有可能指明其中一些参数在少数典型情况下的影响作用。基于这个目的，可以把试件分为承重构件和分隔构件两类。对承重构件，主要是确保参数的变化应足以支撑荷载；而对分隔构件，主要是确保其满足完整性和隔热性要求。在某些情况中（如承重分隔构件），上述两种要求都需要满足。
在内插法和外推法的应用中，可以应用简单规则的承重构件主要有具有隔热性能的钢结构构件、取决于增强保护的混凝土结构构件以及耐火性能影响参数中炭化速率是关键参数的木结构构件。对于钢结构构件，尺寸、荷载和设计内容的改变会导致所使用的隔热材料指标要求的改变。对于混凝土结构构件，可以对一些单一结构系统做类似的近似处理，在这些单一结构系统中，混凝土钢筋的布置要么是简单布置以达到其使用强度要求，要么作出更为复杂的布置并考虑应力和应变的重新分配。对大多数木质结构构件，可以根据未成炭区域的木材最终剩余强度进行分析。
8.2.2 应用方法
内插法和外推法可以分为下列四种应用方法，复杂程度依次递增。需要使用这些方法的机构，在详细的使用规则和应用限制条件上应达成一致：
a) 以耐火试验结果和一般概念为基础的定量设计规则，这些规则仅适用于该领域内的专家使用。
b) 以特定耐火试验结果为基础的定量设计规则（或经验规则），这种特定的耐火试验是为测试构件中使用的材料或制品对构件耐火性能的贡献而进行，并采取安全措施，以避免出现不切实际的结果。
c) 回归方法：在一系列的系统试验中测量一系列参数，并采用回归方法确定一个关系式，以获得最佳结果。
d) 物理模型：根据基本原理或采用对测试数据进行计算研究的方法，建立构件耐火性能与其材料性能相关关系的模型；模型确立后，通过输入适当的材料性能即可确定相应构件的耐火性能。
如果数据不充足，或考察的结构明显不能代表内插法或外推法中作为基础的耐火试验结构时，应考虑采用内插法和外推法确定构件耐火等级时出现的偏差。
上述内容可参见参考文献[11]。
- 上一节：8.1 概述
- 下一节：9 耐火性能与建筑火灾的关系