， 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G》B 5001—6-201》。4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 5》0016-》20：14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 5【0016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.！50h； 》     ！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0.50h—；，    ！ 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～0.50h【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20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 】834、《美国A？S，TM E 119】和NFPA》 2：51、英国》BS 47》。6、德国DIN 】4102、日本JI！S A 130【4、：澳大利？亚AS 15—30.4、我—国国家标准建筑【构件耐火试验方法】GB：/T ？9，9781988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19？7，0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】ECCS《钢结构防火设—。计标准英国规范B】S 59《50 Part【 8、？欧洲：规范EN《V 1993 -】1-2、美国规范A！N-SI/》AIS？C 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—ter？national ！Standard】s ：Or：gan？izatio—n（ISO）—.I：S0 8《3，4-：1，。:1999,Fir！e-resista！nce？ te？sts-El—ements 【o，f b？uilding c！on：struc》。tion-》Part 1—: Gene—ral r》equireme】nts. 【     2】） 1nter【nat？iona《l S？ta：ndards— Orga》nization（！ISO）.IS【0 834》-5 2000.F！。ire-resi】。stance— ，t，ests-》Elem《ents o—f b？uildi》ng constr！。uctio》n-Part— 5：: Specif】ic requir！ements fo！r loadb【earin》g h？ori？zon？tal sep【arati》ng el》e，ments. 【 ，    【 3）？ 1nterna】。ti：onal St【andards O！rganizati！on（IS》O）.IS》0 834-6:2！000.《F，ire-r》es：ista《nce 《tests-El】ement》s of《 buildi【。ng const】ruction【-Pa？rt 6: —Speci》fic re—quirement！s for —beams》. ？   —  4） 》1nter》n，a，tional St！and？ards Orga！ni：zation（IS！O）.？IS0？ 834-7:2】。00：0.Fire-r】e，si：s，tance t【ests-》El：eme？nts of 【buil《d，ing co—nstru》c，ti：。on-Part 7！: Specifi！c req》uirement】s for》 columns.！。 ？  《   5《） Inte—r，nationa【l Stan—dard《s Organiz！ati？on（I《SO）.IS—O/CD 》834-10—.Fir《e resis【tance te】sts？-，Elements】 of bu—ilding co！nst？ruction-】Part 10【: Specifi！c require！ment《s to《 d：et：ermine— the con】t，ribution ！of app—lie？d fire pr！o，tecti》。。on： ma？t，eria《ls to s【tru？ctur《al： elemen【ts. 《 《。   ？  6？）， Inte》rnational！ S：tandards】 O：。rganiz—a，tion（IS【O）.ISO/【CD 8《34-11.—Fire re【sis？tance te】st：s-Ele》ments of】 build—ing con【。structi【on：-P：art 1》1: Specif！ic： req《uirement】s， for the】 assess【ment o—f fir》e prote【。ction to】 struc—tural s【。teel 》e，lem？ents. 【 ：     7【） Amer—ican Soc】iety of 】T，esting a】n，d Mate—rials》。（ASTM）.A】STM E11【9-12,Stan！dar？d ：Test Met】h，ods？ for 》Fire Test！s of B—。u，ildin》g Constr】uct？ion and 】。Materi—al：s. 】   ？ 8） N》ational F！ire Prot】ec：tion《 Assoc—iation— （N？FPA）,N—。。FPA 2》519 Stand！ar：d Methods！ of？ Test》s， of？ Fire Re】sistanc【e of Bu【ildin》g Cons—truc《ti：on and Ma！terials【。,，。20：05： edi《t，ion. ！     》9） Britis！h St《andar》ds Ins—ti：tu：tion（B—SI）,BS 47！6-20:1—987,Fi—re Te》sts 《on Bu》ildin》g Ma《terials a！nd Struct！ures,P—art 20:【 Met《h，od for D】e，termin—ation of】 t：he Fi》。re Resi【st：ance 》o，f Element！s of Con】struc》tion （G【eneral 【P，rinci》ples《）.  ！   10）— Britis【h Sta》nda？rds？ Inst》ituti》on（BS》I）,？BS： 476-21:】1987《,Fire》 Te？s，ts： on Buil】ding Mat】erials an！d Struc【tures,—P，art 《2，1: M《etho《ds for—。 Deter—m，ination【 ，of： the《 Fir《。e Resi—st：ance 》of Load【bearing E！leme《nts 《of Constr！uction—. 【    《11） 《Bri？tish 》Standard】s I？nstit》ution（B【SI）？,BS 《476？-22:《1987,Fire！ Tests o】n Buildi】ng Ma》terials a！n，d Str》uctures【,，。Part 22:】M，ethod》s for》 D：et：erminati】o，n of th【e Fi《re R《esistan【。ce： of No—。n-：Loa？dbear》ing E》l，ements of！ Const—r，uct？ion. 【     12！） B？riti《sh： Sta《ndards In！stitu》tio？n（BSI》），,BS 476-2！3:：1，98：7,Fire Te！s，ts on B【uilding 】。M，aterial【s and —Structur】es,Part 】23: Metho！d，s， for 》Determina！tion of 】the 《Cont《ri：butio》n ：of C《omponen【ts t《。o th《e， Fire R【esista—nce o》f， a Struct！ur：e.： —    13） D！eu：tsches I】n，st：itut fur ！Nor？mung《,DIN 4—102？-1：9 Fire B】。eha？vior o—f Buil—ding 》。Materi—als and B！uild《ing 《Com？ponents【,Part》 1:Buildi！ng Materi！als, Conc！ept？s, Requ【irements ！and Tests！,1998. 】     1！4） Deutsc！hes In—stitut— f：ür Normun！g,DIN》 4102-2,F！ire Behav！。。ior of 【Build》i，ng ？Materials！ and Bui】lding》 Componen！ts,Par—t 2？:B：uildi》ng Compon！。ents,》Def？。ini？t，ions,Requ！irem《ent？。。s an《。d Tests,1！97：。。。7. 《 ？  ：。。   15） 【Deuts》。ches《 ，。In：stitu》t fur —Norm《ung,DIN【 4102-—4,Fire— behav—ior o》f Buil—ding Mat】。erials— an？d Bui》。lding Com！ponents,P！art 4:Sy】nop？sis and 】Appli》ca：tion of【 ，Classif【。ied B》uildi》ng M《ate？rials,— Compone】nts 《a，nd Sp》eci？。al： Co？mpone》nts,《1994.》 《    》 16？） Jap》anese —Indu《strial— Stan》d，ards,J—IS A 130】4，:1994,建【篥樽：造部分の耐火試驗方！法 ：。（Metho—。d，。 of？ F：ir：e ：Re：sistance ！Test fo【r Structu！ral Pa—rts o》f Build【ings《）,1994. ！     】1，7） Stand】a，rds？。 Associat！ion of A】u，。。st：ral？ia：n,AS《 1530.4【-1：997,Met【hods 》fo：r Fir》e， Te？。sts？ on？ Buil》ding Mate！rials,— Comp》o，n，ents an【d Struc【tur？es, Par【t 4？: Fire-R】es：。is：t，a，nc：e ：Tests of ！Elements】 of Bu—il：di：ng ？Constru【c，t，ion,《1997. 【     】18） Eur【opean Co】nvention ！for C》onstructi！on：al Ste—elwork（E】CCS）,Tech！nica《l Comm—ittee 3-F！ire Sa—fet？y o？f St《eel S》。tru？ctures,Eu！r，opean Re】com？mend《ation fo】r the F【ire 《S，afe？ty of Ste！el Str—uct？ures-C—alculatio！n of t—。he： Fir《e ：Resistanc！e of《 Lo？adb？eari《ng： Elemen【t and》 Structu】。ra：l Asse—。m，blies E【xposed— to the S！tand《ard F》ire,Ams【te：rdam, El】sevie》r,198》3.  ！   19） B】rit？is：h Stan—dards I【nst？it：。ution（BS】I）,？BS 59》50,The 【Struc》tural Us】e ：。o，f Ste》e，l，wo：rk in —B，uildings】,Pa？rt 8:Co【de of》 Practi【ce for 【。F，ire Resis！tant Des】ign？,2003.—    ！ 20）《 Europea】。n Commi【。ttee f—or： Standa【rd：ization,E！NV ？1993-》1-：2,Euro—c，od：e 3,《Desi《gn of S【t，e，el S《tru？。ctures,【Part《 1.？2:Struc【tu：ral F》ire Desig！n,：20：05：. —  ：   2《1） ？。Ameri》can 《Inst《itute》 of？ St？。eel 《。Construc】tion.ANS】I/AI《SC 3《60-10》,Spec》ificatio】。n for》。。 Struc—tu：ral 《Stee《l Buil—dings,201！。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 500】68：-2001、建筑结！构荷载规范GB 5！。0009-2012！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 —595？0 Part 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 》