， ， 3  》基本规定《 ！ 3：.1  防火—要求 》 《。 3.1.1—  ：本，条规定了钢结构构】件的设？计耐火？极限确？定依：据表1列《出了现行国家标准】建筑：。设计防火规范—GB 5《。0016-2014！对各类结《构构件的最低耐【火极：限要求并结合钢结】构特点补充增—加了柱间支》撑、楼？盖支撑、屋》盖支撑等《的规定 【     钢【结构构件的设计【耐火：极限能否达到要求是！关系到建筑结构安】全的重要指标同时本！条所引用的》现行：。。国，家标准建筑设计防火！规范GB 》50016-—2014对各类结构！构件设？计耐火极限的—规定均为强制性条】。。文因此本规》范，将本条作《为强制性条文必须严！格执行 【 表1 构件的】设计耐？火极限（h》） ？。 ！ 续表1 — 《 —注1 建筑物—中的墙等其》他建筑构件的设计耐！火极限应符》。合现：行国家标《准建筑设《计防火规《范GB 50016！的规定； 】    》 2： 一、二级》耐火等级的单层厂房！（仓：库）的柱其设计耐火！极限可按《表1规定《降低0？.5：0h； 》 ？   ？ ， 3 一级耐火等级！的单层、多》层厂房（仓库）设置！自动喷水灭火系统】时其屋顶承重构件的！。设计耐火《极限可按《表1规定降低0.5！。0h；？ 《 ，     4 吊】车梁的设计耐火极】限不应低于表—。1中梁的设计—耐火极限《。根，据受力性质不—同屋盖结构中的【檩条可分为两—类，（，图1） 《 ：。 ？。 ： 图1— 典型？。的屋盖结构体—系 》    》 （1） 》第一类檩条檩条仅】对屋面板《。起支承？作用此类檩》条破坏仅影》响局部屋面板对屋】盖结构整体受力性】能影响很小即—使在火灾中出—现破坏也不会造【成，结构整体失效因此】不应视为屋盖主要】结构：体系的一个组成部分！对于这？类檩条其耐火极限】可不：作要求 【     （2】） 第二类》檩条：檩条除？支承屋面板》外还兼作纵向系杆对！主，结构（如屋架）【起到侧向支撑作【用；或者作为横【向，。水平支撑开》间，的腹杆此类》檩条破坏可能—导，致主：体结：构，失去：整体：稳定性造成整体倾】覆因此此类檩—条应视？为，屋，盖主要？结构体系《的一个组《成部分其设计耐【火极限应按表1对】“屋：盖支撑、系杆”的】要求取值 — ： ， 3.1.2—  本条规定了【钢结构构件》的耐火？极，限，不满足设计要求时的！处理方法《通常无防火保—护钢构件的耐—火时间为0.—25：h～0.5》0h达不到绝大部】。分建筑构件》的，设计耐火极》限需要进行》防火保护防火保【护应根据工程—。实际选？用合理的防火保护】方法、材料和构造】措施做？到安：全适用、技术先进、！经济：合理防火保护层【的厚度应通过—构件耐火验》算确定？保证构件的》耐火极限《达到规定的》设计耐火极限保【证钢结构在火灾【下，的，安全对于防止和减少！建，筑钢结构的火—灾危害、《保护人身和》。财产安全极为重要】钢结构在火》灾下的破坏本质【上是：由，于随着？火，灾下钢结构》温度的升高》钢材强度下降—其承载？力随之下降致使【钢结构不能》承受外部荷载作用】而失效破坏因此对】于耐火极限不满足要！求，的钢构件必须进行】。科，学的防火设计采取安！。全可靠、《经济合理的》防火保护措施以延】缓钢构？件升温提《高其耐？火极限本条规定对】于保障钢《结构的？耐火安全极为重要故！作为：强制性条文必须【严格执行《 3【.1：。.3  本条—规定了？钢结构？节点的防火保护措】施钢结构节点是钢结！构的一个基本组【成，部分必须保证钢结构！节点：在高：温作用？下的安全但是火灾下！钢结构节点受力复杂！耐火验算工作量【大钢结构《节点处？。构件、节点板、加】劲，肋等：聚集其？截面形状系数小于】邻近构件节点升温较！慢为了简化设计基】于“强节点、—。弱构：件”的设《计原则规《定节点的防火保护】要求及？。其耐火性能均不【应，低于：被连接构件中—要求最高者例如【采，。用防火涂料保护【时节点？处防火涂层的厚度不！。应，小于所连接构件防火！涂层的最大厚度 ！ 本》条规定对于》保障钢结《构耐火安全至关重要！故作为强制性—条文必须严格—执行 —。 3.1.—4  本条规定【了在钢结《构防火设计》技，术文件中应注明的基！本事项这《些事项与钢结—构防火工程》的质量密《切相关防火保护措】施及：防，火材料的性能要【求、设计指》标包括防火保护层】的等效热阻》、防火保护材料的等！效热传导系数、【防火保？护层的厚度、防火】保护的构《造等 】3.1.5  【等效热阻是衡量防】火保护层防火保【护性能的《技术指标非膨胀【。型钢结构《防，火涂料、防火板【等材料的《等效热传导系数【与防火保护》层厚度无《关因：此根：。据，防火：保护层的等效—热阻相？等原则可按附—录A：确定实际施工厚【度膨胀型钢结构【防火涂料的等效【。热传导系数》与防火？保护层厚度有关【最好直接根据等效】热阻：确，定，防火保护层的厚度（！涂层厚度） — 【3.2 《 防火设《计 【     —。在2：0，世纪80年代以【前国际上《主要：。采用基于建筑—构件标？准耐火试验的方法来！进行钢结构》防，火设：计，并，确定其防火》。保护措施为此各国及！有关组织制定了【相应的试验标—准包括国《际，标准组织《ISO/CD 8】34：、美国AST—M E？ 119和》NFPA 》251、《英国BS 》476、德国D【IN 4《102、日本JIS！ A： 13？0，4、澳大利亚AS ！153？0.4、我》国国家标准建筑构件！耐火试验方法GB/！。T 99781【988？。等采用该方法往往】。需要进行一系列【的，试验方可确定—合适的防《火保护措施进—行，这样：一系列的耐火试验费！用高为了改善这【一情：况尽可能地》减少试验次数在总】结大量构件标准耐火！试验结果的》。基础上许多国家的】规范给？出了通用的构件耐】火极限表（如外【包一：定厚度混凝土的钢】构件的耐火极限）】但这些？构，件的耐火极限—表比：较粗略没有反—映钢构件《。的截面大小与—形状以及受》荷，水平等因素的影【响为：此国际社会在1【970年《前后开始研究建立】基，。于结构？分析与耐火验算【的钢结？构防火设计》理论与方法并于80！年代开始《编制基于结》构分析与耐》火验算的《钢结构防火设计规范！ ： 《    《本规范？采用基于结构—分析：与耐火验算的钢结构！防火设计方法在【总体上与欧》洲钢结构协会EC】CS钢结《构防火设《计标准英国规范【BS 5950 】P，art 8、—欧洲规？。范ENV 1—993 -1-【2、美国规》。范，AN-SI/AI】SC ？360-1》0等规范《所采：用的方法《相同上述标准的【具，体名称如下 — ：  《   1） ln】te：。rnationa】l，。 Standa【rds Org【an：iza？tion（》ISO）.IS0 ！834-1:199！9,Fi《re-r《es：。ista《nce tests！-Eleme—nts 《o，f ：buildi—ng constr！。uction-【Part 1:【 G：eneral r】equire—ments. 【 ， ？     2） 1！nternatio！nal St—anda《rds Organ！izatio—。n（ISO）.I】S0 834-【5 2000.F】ir：e-re《sista》nce tests！-Elemen【t，s of b—uildin—g const【ructi》。on-Par—t 5: Spec！ific《 requirem！。ent？。s fo《r lo《adbear—ing hor【izontal【 separ—ating》 elem》ents. —  —   3）》 1n？ternat—ional —Stan《dard《s O？rgani》zatio》n（ISO）.【IS0 834-6！:，20：。。00.Fi》re：-r：esistance！ t：ests-》Elements】 o：。f b？ui：l，ding《 const—ruction-P！art 《6:： Spec》ific requ！i，rem？ents for ！beam《s.： 《。  ？   4）》 1nte》。rna？ti：onal S—tandar—d，s O？rg：aniza》tion《。（ISO）.—。IS0 83—4-：7:：20：00.Fire-r！esistanc】e tes》ts：-Eleme—nts o》f ：building ！constr—uction—-Part 7:】。 Spe《c，i，fi：c requi【rements f！。or column！s. 》     【5） I《ntern》at：ional —S，tandards ！Orga《niz？ati？o，n（ISO）.IS！O/：C，D 834》-10.Fire ！res？ista《nce tes【。ts-Ele—ments of ！build》ing c》o，。ns：truction】-Pa？rt ？10: Spe【c，if：ic req—u，ire？ments to ！。determine！ the《 c：ontri》but？io：n of a—。pp：。lied f—ire？ pro《tecti》on： material！s to str】uctural【 elements！。。. —     6） 】。。。Intern—。ational【 Stan》dards Org！a，。ni：zati《on（？ISO）.IS【O，/CD 83—4-：11.Fire 】。resistan】c，e ：。tests-Ele！me：nts of bu！ild？ing con【str？ucti《on-Part 1！。1: ？Speci》f，ic re》qui？rement—s for —the？ asses—。smen《t o？f，。 fire pro！t，ection 【t，o stru—c，tural ste！el elem【ents. 【     】7） Americ！a，n So《。cie？ty of Te】sting —and Mat【。er：。ials（AST】M）.AS》TM E11—9-：12,Sta—nd：ard Tes【t ：。Methods【 for Fi【re Test【s，。 ，。o，f Buildi】ng Cons【。tructi—on and 【Mat？erial》s.： ：  》。   8） Na】tio？nal Fir【e ：Protectio！。。n Ass》。ociation】。 （NFPA）,N！FP：A 251》9 Stan—。d，ard？ M：。e，thods of】 Test》s of Fire！ Re？s，ista《。nc：。。e o？f Buil—ding Co【nstr《uction—。 and 》Material】s，,2005 edi！tion. —     ！9）： British】 Standar】ds Insti】。t，ut：ion（《BSI）,BS 】476-20:19！87,Fi》re Tests】。 on Buil】ding Mat】erials an！d Struc【tures》。,Pa？。rt 20: 【Method— f：or De》t，erminatio！。n of 》the 《F，i，re Re》sistance】 o：f， Elem》en：ts ？of Constr！uction （G！eneral— ，Prin《c，iples）. 】 《     10）】 ，Britis—h， Stan》dards Ins！tit？ution（BSI！）,BS《 ，476-2》1:1？987,Fire ！T，e，sts on Bu！ildi《ng Mater】ial？s a？n，d Stru—ctures,【Part《 21:《 ，。Met？hods《 for D—e，。termin—ation o【f， the Fire！ Resista】nce？ of L》o，a，dbearing ！Element【s of Cons！truction.！    ！ 11）《 Britis【h Stand【ards In【stituti【on（BSI—）,BS 47【6-22:》19：8，7,Fi《re： Tests— on？ Buildin】。g Mat》erials a】nd Struct！ures《,Part 2【2:：。Me：。。th：od：s， f：or Determ！ination 】of t《he Fi》re Resi【sta？nce o》f Non-L【oadbeari】ng El》em：。ents《 of Const！ruct《ion. —    【 1：2） ？B，rit？ish Stan】dards Ins！titu《t，io：n（BSI）—,BS 《476-23:【1987,Fi【re T《ests 》on B《。ui：lding —Materia【l，s and —Stru《ctur《es,Part 】23: Metho！ds f《or： Deter—minatio【。n of th【e C？ont？。ribution】。 of Comp】。onents t】。o t？he Fi》re Res—。。i，s，tance o【f a St—ruct《ure. —     】13） Deut】sches —Insti》tut fur 】Normun—g,DIN》 4102-19】 Fire》 B：ehavi》or o《f Bui》lding —Mat？eri？als？ and B—uild《in：g ：Compone【nts,Par【t 1:Bui【。lding M【ate？rials, C】oncepts【, ：Requ《irements ！and？ Tes《ts,1998. ！ 》    14）【 Deu《。tsc？he：s， In？stitut f】ür Normu】。。ng,？DIN 41—02-2,Fir】e Behav【。io：r ：of B《u，。ilding M】ater《。ia：ls and 【。Bu：ilding 【Compo》n，e，nts,Par【t 2:Buil】ding C—omponents！,Defin—。itions,Re！。qui？rements a！nd Tests,！。1977. —。 ，     1！5） De》utsc《hes In—s，titut fur！ Normun【g,DI《N 4102-4】,Fire beh！avior of ！。Buil《。d，。in：g Materia！ls and Bu！ilding— Compone】n，ts,Part【 4:S《y，no：psis《 and Ap【p，lication ！of C《las？si：fied B—u，ilding— M：aterials】, Compone！nt：s and Spe！cia？l Compon】ents,1994！. —。     》16） Japan！e，se Indus】trial —。Standar【ds,J《IS： A 1304:】1994,建篥【。樽造部分の》耐火試驗方法 （M！ethod》 of Fire ！Re：sistance】 Test》 for S—tructur【al Parts】 of Build！ings《）,1994. 】 ？     17）！ Stand—ards A—ssoc《iat？ion of A】ustrali【a，n,AS 15【30.4《-1997,—Met？ho：ds f《or Fi》re Tests】 on？ B：uilding M！at：eri？。als, C—。o，mponents ！and 《。St：ructur—。es, Par【。t ：。。4: Fire-】Resista【nce T》ests of E！le：men？t，s， of？ Building！ Cons》。。truction,！1997《. 【    1》8） Eu》。ropean Co！。nvent》ion？ fo？r C？onstru—ctional 】。Ste？elwork（EC！CS：。）,T？echni》。cal C》ommitt—。ee 3-Fire！ Safety o！f Steel 】Struc》tures,—E，urop《ean 《。Rec？om：men？d，atio《n ：f，。or： the《 F：ire S》afety》 of S》t，eel Str【uctu《res-Ca—lcula》tion of【 the《 Fire Re】sistance】。 of 《Loadb》。。eari《ng Elemen！t， and Stru！ctural As！sembli—es E《xposed 【。to the 【Standard】 Fire,A【ms：terd《am, Else】v，ier,《1983《. ？ 《    19）【 British】 S：tanda》rds Inst】itutio—n（BSI》）,BS 》595？0,：The St—ructural ！Us：。e of S—te：elw？ork？ in Bu—ildings,P！。art？ 8:Cod—e of Pr【actice f】or Fire 】Resi《。。stant D【esign》。,，2003. — ：    — 20） Eu【ropea》。n ：。Committee！ for《 Standa【。rdization！,ENV《 ，1993-1-2】,Euro》code 3,D】e，sign of【 Ste《el ？Stru《c，ture《s,Part 【1.2:Struc！tu：ral F》ire 《Design—,2005. 【  —   21） 【Americ—an Inst【itute of ！Steel》 Constr【uc：tion《.ANSI/AI】S，C 360-10,！Specific】ation —for Struc！tur？al： S：teel《 Building！s,2？01：0. 【 3：.2.1  本条】指出了本规》范钢：结构耐火验算与防】。火设计的验算准则是！基于承载力》极限状态《钢结构在火灾下【。的破坏本《质，上是由于随着火灾】下钢结构《温度的升高钢材强】度下降其承载力随之！。下降致使钢结构不能！承受外？部荷载、作》用，而失效破《坏因：此为保证钢结构在】设计耐火极限时间】内的承载安》。全必：。须进行承载力极【限状态？验算 ？ 当满足下！列条件？之一时应视为钢结构！整体达到《耐火承？载力极限状态 】 ，  《   ？（1）钢结构产【生，足够的塑性铰形成】可变：机构； 【    》 （2）钢结构整】体丧失？稳定 《     】当满足下《列条件之一时应视为！钢结：构，构件达？到耐：火承载力《。极限状态《    ！ （：1）轴心《。受力构件截面—屈，服；： 》     》（2）？受弯构件产生—足，够的塑性铰而成为】可变机构； 】 ：    《 （3？）构件整《体丧失稳定》；，。 ，     ！（4）构件》达到不适于继续承】载的变形 ！   ？  随着温度的【升，高钢材的弹》性模：量急剧下降在火灾】下构件的变形显著】大于常温受力—状态按正常》。使用：极，限，状，态来设计《。钢构件？的防火保护是过于严！苛的因此火灾下允】许钢结构发生—较大的变形不—。要求进行正常使用极！限状态验算由—。于计算方法对结构】的承载力影响大直】接涉及建筑的结构】安全故将《本条作为强制性【条文必？须严格执行 】 ， 3.2.2【  本条规定了【钢结构在火》灾下的？荷载（作用）效应组！合，该组合是根据现行】国家标？准，建筑可？靠度：统，一，设计：标准GB《 50068—。-2001、建筑】结构荷载规范GB ！50009-2【01：2中：关于偶？然设计状况的荷【载（作用《）效应组《合原则？。。制定：的恒载、楼面或【屋面活荷载和—风荷载等《。取火灾？发生时的《最可能出现的值地震！过后建筑经常发【生火灾？这类次生灾害但在】。火灾过？程中再发《生较大地震的事【件为极小概率事【件因此在火》灾下荷载（作用）效！应组合中不》考虑地震《作用：；而在火《灾后评定结构状态】及修复结《构，时则仍应考虑结构】正常使用中》的各种荷《载及作用组合 【    】 必须指《出条文中给出的【荷载（作用）效【应组：合值的表达式是采用！各种荷载（》作用）叠加》的形式这在理论【。上仅适用于各种荷载！。（作用）的效—应与：荷载为线性》关，系的情况实际上【对于端部约束足够】强的受火钢构件【构件升温热膨—胀受约束将产生很大！的温度内力在较低温！度时即进入》弹塑性受力状态由】于钢材具有》良好的塑性变形【能力将抵消热膨【胀变形因此在结构】未形：成机：构，之前钢构件可在进】。入屈：服后继续承载 ！ 3.2.3】。  ：。根据验算对》象，和层：次的不同钢结构防】火设计可分为基于】整体结构耐火—验算的？防火设计方》法，和基于？构件耐？火验算的《防火设计方法 ！     【大跨度钢结构局部】构件失效有可能造】成结构连续性破坏】甚至倒塌；预应力钢！结构对温度敏感热膨！胀很：可能导致预》应力：的丧失改变结构【受力方？式设计时应》予以特别重视故要求！采，。用基于整《体结构？验算的防火设—。计方法当《建筑中局部为大跨】度结：构、预应《力结构时对于该【部，分结构及相邻—受，影，响的：结构部分的》耐火性能《验算也要按照本条】规定进行 【 ，。 ：3.2.《。4  基于整体结构！。。耐火验算的》防火设？计方法适《用于各类形式的结构！当有：充分的依据时（例如！周边结构对》局部子？。结构的受力影响不】大时）可采用子【结构：。耐，火分析与《验算替？。代整体结构耐火【分析：与验算 【。 ：    基于—整体：结构耐火《验算的设计方法【应考虑结构的热【。膨胀效应、结构材】。料性能？受高温作用的—影响先施加永久荷载！、楼面活《荷载：等再逐步施加与时间！。相关的温度作用【进行结构弹塑性分】析验算结构的耐【火承载力 — 3.2.】5，  基于构件耐【火验算的防火设【计方法的关键—是计算钢构件在【火灾下的内力（荷载！效应组合）考—虑钢构件热膨胀型】温度内？力时结？构中相当多的—钢构件？。将进：入弹塑性受力—状，态或是受压》失稳 《 ： 对于受》弯构件、拉》。弯构件和压》。弯构件？等以弯曲变》形为主的构件（如钢！框架结构《中的：梁、柱？）当构件两端的连】接承载力不》。低，于，构件截面的承载力】时可通过《构件的塑性变形【。、大挠度变形来【抵消其？热膨胀变形因此可不！考虑温度内力的【影响假定火灾下构件！。的边界约束和—在外荷载《。作用：下产生的内力可采】用常：温下的？边界约束和》内，力即：。荷载：（作用）效用—组合公？式，。（3：.2.2-1—。）、式（《3，.2：.2-2）时忽略】。温度作用效应该简】化处理方法也为【英国标准BS 【5950《 Par《t， 8采用 — ？     》。对于轴心受压—。构件热膨胀将增大】其，内力并？。易造成构《。件失稳；对于轴心受！拉构件热膨胀将减】小，轴心受拉构》件的拉力因此对【于以轴向《变形为主的构件应】考虑热膨胀效—应，对内：力的影响 【  《   计算火灾下构！件的承载《力时构件的温—度应取其截面的最高！平均温度《但，是对于截面》上温度明显不均匀的！。。构件（例如组—合梁）计算构件【的抗力时宜考虑【温度的不均匀—性取最不利部—。件进：。行验：算对于变截面构件则！。。应对各？不利截面进行耐火验！算 3.！2.6？  本条给出了构件！耐火：验算时的三》种方法耐火极限【法是通过比较构件的！实际耐？火极限和设》。。计耐：火极限来《判定构件的耐火性能！是否符合要求并【确，定其防火保》护结构受火》作用是一个恒载升温！的过程即先施加荷】载再：施加温？度作用模拟恒载【升，温对于试验来说操】作方便但是对于【理论计算《来，。说则需要进行多【次计算比《较为了简化计算可】。采用直接验算—构件在设计耐火极限！。时间：内是：否满足？耐火：。承载力？极，限状态要求火灾【下随着构件》温度的？升高材料强度—下降：构件：承，载力也将《下降；当《构，件承载力《降至最不利组—合效应时构件—达到耐火承》载力极限状态构件】从受火？到达到耐火承载力】极限状？态的时间即为构件】的耐火？极限；构件达到其】耐火承载力》极限：状，态时的温度即为构】件的临界温度因此式！（3.2.6—-1）、式（3.2！.6：-，2）、式（3—.2.6-3）的】耐火验算结果是完全！相，。同的耐火验》算时只需《采，用，其中之一即可 】