【正文】 其構(gòu)件穩(wěn)定荷載比 39。xR (或yR?) ≤50 － － 670 649 630 612 595 577 560 542 524 506 487 467 446 ≤ 667 647 630 614 599 582 565 547 528 508 487 463 438 662 642 625 609 594 577 559 541 522 502 481 458 433 ≤ 660 640 623 607 590 573 555 537 519 499 479 457 433 665 644 626 609 592 575 557 539 521 502 483 462 440 ≥10 671 650 631 613 596 578 561 543 525 507 488 468 446 100 ≤ 669 649 631 615 600 583 566 549 530 510 489 466 441 665 645 628 612 596 579 562 544 525 505 484 462 437 663 643 625 608 592 575 557 539 521 501 481 459 435 666 645 627 610 593 575 558 540 522 503 484 463 440 ≥10 671 650 631 613 596 578 561 543 525 507 488 468 446 1 － 668 647 629 612 596 579 561 544 525 506 486 464 441 ≥3 － 671 651 632 615 598 581 563 545 527 508 489 468 446 ≤ 663 643 628 613 600 584 567 550 529 508 484 457 426 657 638 622 608 593 576 559 541 521 499 476 449 420 ≤ 656 637 620 605 589 572 554 536 516 496 474 450 423 662 642 624 607 591 574 556 538 520 501 480 459 435 ≥10 670 649 630 612 595 578 560 543 524 506 487 467 445 ≤ 666 646 630 616 602 586 569 552 532 511 488 462 432 661 642 626 611 597 580 563 545 525 504 481 455 427 659 639 622 607 591 574 557 539 519 499 477 454 427 150 663 643 625 608 592 575 557 539 521 502 481 460 436 ≥10 670 649 630 613 595 578 560 543 525 506 487 467 445 1 ≤ 670 650 633 618 604 588 571 554 535 514 492 467 439 668 648 631 615 601 585 568 551 531 511 489 464 437 665 645 628 612 597 580 563 545 526 506 484 461 435 666 645 628 611 595 578 560 543 524 505 484 463 439 ≥10 670 650 631 613 596 579 561 544 525 507 488 467 445 3 － 670 650 632 616 602 585 568 550 531 512 490 467 441 ≥10 － 672 652 634 618 602 586 569 551 532 513 492 469 445 ≤ 661 642 627 613 600 584 567 550 530 507 482 452 418 655 637 621 607 593 576 559 541 520 498 473 444 412 ≤ 654 635 619 604 588 571 554 535 515 495 472 446 419 661 641 623 607 591 573 556 538 519 500 479 457 433 32 235yx f? 或235yy f? 2e 1e 荷載比 39。yR 和 1e 、 2e 可 按下式計(jì)算 ???????? ???? )/(139。 3 臨界溫度 39。Exxx xmx1 )/( ?? ? ??? () NAWMe xy39。dxT 30 根據(jù)繞強(qiáng)軸 x軸彎曲的構(gòu)件穩(wěn)定荷載比 39。 壓彎鋼構(gòu)件的臨界溫度 dT 應(yīng) 取 下列 以下三個(gè) 臨界溫度 39。R 確定的 臨界溫度 39。dT 。dT 根據(jù)截面強(qiáng)度荷載比 R ，可 按表 、表 確定 39。R 確定的 臨界溫度 39。dT ： 根據(jù)構(gòu)件穩(wěn)定荷載比 39。 q q (a) 梁端鉸接 (b) 梁端剛接 圖 框架梁的極限狀態(tài) 27 基本鋼構(gòu)件的臨 界溫度 軸心受拉鋼構(gòu)件根據(jù)其截面強(qiáng)度荷載比 R ， 可 按表 、表 確定構(gòu)件的臨界溫度 dT 。E y Tyy ymyx39。bT ??? ? () ????? ??? ?? bbbbbbbb39。 4 在 條 規(guī)定 的荷載作用下，分析結(jié)構(gòu)的耐火時(shí)間是否滿足規(guī)定的耐火極限要求 。 2 按 第 節(jié)有關(guān) 條文 計(jì)算構(gòu)件在要求的耐火極限下的內(nèi)部溫度 。 21 7 鋼結(jié)構(gòu)抗火驗(yàn)算 抗火設(shè)計(jì)步驟 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗火設(shè)計(jì) ， 可采用 承載力法或臨界溫度法。 當(dāng)有實(shí)測數(shù)據(jù)時(shí)，延遲時(shí)間 vt 可采用實(shí)測值?！?)]； r? —— 綜合輻射率， 通常取 ?r? ； ? —— 斯蒂芬 — 波爾茲曼常數(shù)， ?=108 W/(m2?K4)。 高大空間建筑火災(zāi)中的空氣升溫過程可按下式確定： ? ? ? ?μxbtt eeTTT /)()z,( x , e)1()0( ??? ??????? ???? () 16 式中 t)z,(x,T —— 對應(yīng) 于 t 時(shí)刻， 與火源中心水平距離為 x (m)、與地面垂直距離為 z (m)處的空氣溫度（ ℃ ）； )0(gT —— 火災(zāi)發(fā)生前 高大空間內(nèi)平均空氣溫度， 取 20℃ ； zT —— 火源中心距地面垂直距離 為 z (m)處的最高空氣升溫（ ℃ ），按附錄 D 確定； ? —— 根據(jù)火源功率類型和火災(zāi)增長類型，按附錄 D 確定； b —— 火源形狀中心至火源最外邊緣距離 （ m） ； ? —— 與 火源中心水平距離 為 x (m)的 溫度衰減系數(shù)（無量綱），按附錄 D確定 ；且當(dāng) bx? 時(shí)， 1?? ； ? —— 系數(shù)，按附錄 D 確定。 對 第 條 規(guī)定以外的結(jié)構(gòu)，當(dāng)構(gòu)件的約束較大時(shí)，如在內(nèi)力組合中不考慮溫度 作用 ，則其 防火 保護(hù)層設(shè)計(jì)厚度應(yīng)按計(jì)算厚度增加 30%。 當(dāng)滿足下列條件之一時(shí)， 應(yīng) 視為鋼結(jié)構(gòu)整體達(dá)到抗火承載力極限狀態(tài)： 1 結(jié)構(gòu) 產(chǎn)生 足夠的塑性鉸 形成可變機(jī)構(gòu)。 防火板材應(yīng)符合 下列 要求： 1 應(yīng)為不燃性材料； 2 受火時(shí)不炸裂，不產(chǎn)生穿透裂紋； 3 生產(chǎn) 廠家 應(yīng)提供 產(chǎn)品的熱傳導(dǎo)系數(shù)（ 500℃ 時(shí)）或等效熱傳導(dǎo)系數(shù)、密度和 比熱容 等參數(shù)。 在 高溫下 ， 普通混凝土的初始彈性模量 應(yīng) 按下式計(jì)算 ： ccT )0 0 1 ( ETE ?? eneryg ℃℃ 70060 ?? T () 式中 cTE —— 溫度為 T 時(shí)混凝土的初始彈性模量 （ N/mm2）； cE —— 常溫下混凝土的初始彈性模量 （ N/mm2），按現(xiàn)行《 混凝土結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB 50010）確定 。℃ ) 密 度 s? 7850 kg/m3 泊桑比 s? － 在高溫下，普通鋼材的彈性模量應(yīng)按下式計(jì)算： EE TT ?? () ???????????? ????????C1 0 0 0C6002 8 0 061 0 0 0C600C204 7 6 06 4 7 8 07ssssssTTT TTTT? () 式中 sT —— 溫度（ ℃ ） ； TE —— 溫度為 sT 時(shí)鋼材的初始彈性模量（ N/mm2）； E —— 常溫下鋼材的彈性模量（ N/mm2），按現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB 50017）確定； T? —— 高溫下鋼材的彈性模量折減系數(shù) 。 除甲、乙、丙類庫房外 的廠、庫房 ， 建筑 中設(shè) 有 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)全保護(hù)時(shí)，其柱、梁的耐火極 限可按表 的 相應(yīng)的規(guī)定降低 。bT? —— 高溫下鋼梁的整體穩(wěn)定系數(shù) ； t? —— 時(shí)間增量 ； T? —— 構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的溫度變化 ； 7 3 鋼結(jié)構(gòu)防火要求 單、多層建筑和高層建筑中的各類鋼構(gòu)件、組合構(gòu)件等的耐火極限不應(yīng)低于表 和 本章的 相關(guān)規(guī)定。 屋頂承重構(gòu)件 load bearing roof ponent 用于 承受 屋面荷載的主 要 結(jié)構(gòu)構(gòu)件 。 標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)升溫 standard fire temperaturetime curve 國際標(biāo)準(zhǔn) ISO834 給出的用于進(jìn)行建筑構(gòu)件耐火試驗(yàn)的爐內(nèi)平均溫度與時(shí)間的關(guān)系曲線。 本 規(guī)范 是以火災(zāi)高溫下鋼結(jié)構(gòu)的承載力極限狀態(tài)為基礎(chǔ)， 根據(jù) 概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法的原則制定的 。 鋼管混凝土 構(gòu)件 concretefilled steel tube 在圓形或矩形鋼管內(nèi)填灌混凝土而形成，且鋼管 和 混凝土在受荷 全工程中共同受力的構(gòu)件 。EXTN 、 39。 丁、戊類廠、庫房（使用甲、乙、丙類液體或可燃?xì)怏w的部位除外）中的構(gòu)件 ， 可不采取防火保護(hù)措施。 表 高溫下 鋼材 的物理參數(shù) 參數(shù)名稱 符 號 數(shù) 值 單 位 熱膨脹系數(shù) s? 105 m/(m℃ )]； T—— 混凝土的溫度（ ℃ ）。非膨脹型防火涂料 的 等效熱傳導(dǎo)系 數(shù) 可按 附錄 A的規(guī)定測定。 13 5 抗火設(shè)計(jì)基本規(guī)定 抗火極限狀態(tài)設(shè)計(jì)要求 當(dāng)滿足 下列 條件之一時(shí)， 應(yīng) 視為鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到抗火承載力極限狀態(tài)： 1 軸心受力構(gòu)件截面屈服 。此時(shí)， 應(yīng)進(jìn)行各構(gòu)件的 抗火驗(yàn)算。本 規(guī)范 以鋼構(gòu)件溫度相等為等效原則?！?)]，按 第 條 計(jì)算； sc —— 鋼材 的 比熱容 ，按表 取值； 17 s? —— 鋼材 的 密度，按表 取值。 在標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)升溫條件下，無防火保護(hù)層的鋼構(gòu)件和采用不同參數(shù)防火被覆構(gòu)件的升溫也可按附錄 F 查表確定。 T 1 T 2 受火構(gòu)件 M Te M Te N Te N Te (a) 構(gòu)件的升溫 (b) 等效作用力 圖 結(jié)構(gòu)溫度效應(yīng)等效為桿端 作用力 計(jì)算框架柱的溫度內(nèi)力時(shí)，如僅考慮該柱升溫 （ 相鄰柱不升溫 ） ，則該柱的溫度內(nèi)力可根據(jù)計(jì)算結(jié)果折減 30%。當(dāng)保護(hù)材料為非膨脹型時(shí)，可 按下述方法計(jì)算所需防火被覆厚度： 1) 由 構(gòu)件的 臨界溫度 dT 、耐火極限（標(biāo)準(zhǔn)升溫時(shí)間 t 或等效曝火時(shí)間 et ）按附錄 G 查表確定構(gòu)件單位長度綜合傳熱系數(shù) B ； 2) 由下式計(jì)算保護(hù)層厚度： VFkBVFkdii2ii 2411 ??????????? () ssii2 ??cck? 3) 當(dāng) ?k 或 不便 確定時(shí)，可偏于安全地按 下 式計(jì)算保護(hù)層厚度： VFBd iii ??? () 4) 當(dāng) 防火保護(hù) 材料的平衡含水率 P 較大（延遲時(shí)間大于 5min）， 可 先按式 ()計(jì)算 初定厚度 id? ， 再 按下式估計(jì)延遲時(shí)間： ? ?i2iiv 5?? dPt ?? () 以（ vtt? ）代替 t 重新按附錄 G 查表確定構(gòu)件單位長度綜合傳熱系數(shù) B 值，再根據(jù)式()求得最 終 厚 度。 鋼結(jié)構(gòu)整體的抗火驗(yàn)算可按 下列 步驟 進(jìn)行 ： 1 設(shè)定結(jié)構(gòu)所有構(gòu)件一定的防火被覆厚度 。 表 高溫下軸心受壓耐火鋼構(gòu)件的穩(wěn)定驗(yàn)算參數(shù) c? 235yf? 溫 度 （ ℃ ） 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 ≤10 50