。 《5 ：。 材料特性 — — 5.》1，  ：钢， 材 — 5.—1.：1  本《条规定了高温下【。钢材的物理特性参】。数取值高温下钢材的！热膨胀系数、热传导！系数：和比：热等随温度的不同会！有一定的变化[式（！1）～？式（4）]本—规范取这《些参数在高温下的】平均值 【。     钢材】的物理特性》主要取决于钢—材的：。化学组分加工工艺】。、加：工过程对其影响【较小钢结构工—程中常用的碳—素结构？钢（低碳钢、中【碳钢、高《碳钢）和低合金结】构钢等所含》的碳元素、合金【元素的比例都—很小基本上小于【或等：于5％；耐火—钢的合金元素稍高】。于，低合：金结构钢因此这些】钢材的高温》物理：特性基本相同 【。 ，    【 （1？）， 结构？。。。钢的热膨《胀变形率△l／l ！。 》 ？ ： 式中？Ts钢材的温度（℃！） 《  《。   （2） 【结构钢的热膨胀系数！as [m/（m】。·℃）]《: 《。 》 《。  ：  （？3） 结构钢的【热传导系数》λs[W/（—m·℃）《] 】     ！（4） 结构—钢，的比热Cs[J/】（kg·℃》）] — ：   】  ：（，5）结构钢》的泊松比Vs 】 Vs=0】.3： （5）《。 ： 5.1.2！、，5.1？.3  这两—条规定了高温下结构！钢的强度设计值【和弹：性模量 》  》。  ： 在本规范》中如：。无特别说明结—构钢是指钢结构【工程中大《。量应用的具有屈【服平：台的：低碳：结构：钢和低合金》结构：钢包：括Q：235钢《、Q345钢、【Q390钢和—Q420钢等与【高温下钢材的物【理特：性不同钢《材的生产工》艺、加工过》程，等对：。高温下钢材的力学】性能有较大的影响】并且：高温对高强度钢、高！强度螺栓、高—。强度：钢绞线、钢索的强度！影，响要显著地大于结】。构钢式？（3：）不适用这些—钢材 【     结构钢在！高温下的力学性【能有如下特点（图3！） 】 ？ 图3 A—STM 《A36钢的高温应】力-应变曲线 】     】（1）？ 钢材的《屈服：强度和弹性模量【随温度升《高，而降低且屈服—台，阶变得越来越小；温！度高于3 00℃】后已无？明显的屈服平台 ！ ：    》 （2）《。 钢材？的，极限强度基本—上随温度的升—高而：降低但在《。180℃～》370℃《温度区间内极限强】度有所提高塑—性和：韧性下降（即出现“！蓝脆现？象”） 《。 《 ，   ？ （3） 温—。度，高于400 —℃后钢材的强度【与弹性模《量开：始急：剧下降；温度达【到65？。0℃时钢材》已基本？丧失大？部分强？度温度？高于3？0，0，℃后钢材已无—屈服段因此需要指】定一个？强度作为钢材的【名义屈？服强度通常以—一定量的《塑性残？余应：变（称为名义—应变）所《对应的？应力作为钢》材，的，名义屈服强度（图】4）常温下一般取0！.，2％应变《作为名义应变而在】高温：。下，名义：应，变取值尚《无一：致的：标准 ！ 图—。。4 钢材高温名义 ！屈服强？度定义 《 》  ：  ：（1） 欧洲钢结】。构协：。。会标准钢结构—防火-？。欧洲钢结《构防火设《计手：册规定当《温度大？于，400℃时以0.】5％应？变作为名义应变当】温度低于4》00℃时则在0【。.2％ （2—0℃时）和0.5】％应变？之间：按线性？插值确定[》Europ》ean？ Co？nv：ention— for C—onstru—ctional【 St？eel？work 》（E：CCS）,Tech！nical》 Committe！。。e 3-Fire】。 Safe》ty ？of Steel ！St：ructur—es, 《Design M】anual o【n， the E—。uropean【。 Recom—mend《。ations fo！r the —Fi：re Safet】y of 》Steel St】ructur—es1st E【diti《on,1985【.]钢梁、钢—柱耐火试验表—明按：上，述方法确定》的名义应变值过于】保守 《 ：     （2】） ：英国国家标准—建，筑钢结构  第【8部分耐火设计【实施规范规定了【三个名义应变水平】的强度以《。适应各？类构件的不同—要求即2％》应变适用于》有防火保护》的受弯组《。合构件？；1.5％应变【。适用于受《弯钢构件；0—.5％应变适用【于，除上述两类以外【的构件（Brit】ish Stan】da：rds I》。。n，st：itution,】BS 5950,】Th：e St《ructural】 Use of S！teelw》。ork in 【Bui？lding》s,Pa《rt 8:Cod】e， ，。of Prac【。ti：。ce f《or Fire【 ，Resis》tant 》Des？ign1990.】）  】   （《3）： 欧洲标《准钢结构设计 第1！.，2部分？结构防火设计则【取2％应变作—为名义？。应变：来确定钢《材的：名义屈服强度（Eu！ropean 【Com？m，ittee —for Stand！ardizat【ion,EN 【1，993-1-29】Eurocode ！3,Design】 ，of Steel】。 Struc—tures,—Part 1.2】:Str《。uctura—l Fir》e De《sign,2005！.） — ：    随》着研究的《广泛与深《入对结构钢的高【温性能以及钢结【构在火灾下的反应】有了更深入的了解】目前对于采用较大】的名义应《。变来确定结构钢高】温下的名《义屈服强度已达成】共识 《 ，。 ？    《国内对Q《2，。35、Q《345等结构—钢进行了系统的高温！材性试验得到—了，0.2％、0.【5％、？1.0％等》名义应变《水平的？高温屈？服强度综合》国内试？验资料？并参：考EN？ 19？。9，3-1-22005！、BS？ 59？。50-82003】等给：出了我国结构钢高温！下的强度设计值和弹！性模量表6为按本】规范有关公》式计：。算的各温度》下钢材的《屈服：。强度折减系数η【sT和弹《性，模量折减系》。数XsT《 ：。 表6— 钢材高温》下的屈服强度折减】系数ηsT》。和弹性模量折减系】数XsT 【 ！5.1？.4、？5，.1.5  耐【火，钢通过在钢》材，中加入钼《等合：金元素使钢材在【高温时从原》子中析出碳化钼M0！2，C由于？此类化合物比铁原】。子，大能起？到阻止或减》弱“滑移”的作用】从而：提高钢材高》。温下的强度》。耐火钢？无蓝脆？现象：故在低？温度区段《内耐火钢的强度损失！。大于结构钢在实际】工程中？绝大多数钢构—件的：临界：温度在45》0℃～700℃范围！内在：该温：度段内耐火钢—的强：度损：失小于结构钢 ！ ： 目前各钢铁公司】生产的？耐火钢的高温材【性有较大的差别本】规范给出《的公式不一定适【用于所？有品种应用式（5】.1.4）、—式（5.1.5）】时要：求600℃时—耐火钢的实测—屈服强度折减系【数不：低于式（5.1.】4，）计算值的10％】 】5.2 《 ，混凝土 【 5.—2.1  》本条有关高温下【普通混凝土》的热工性《能参数？参考了EN —1994-1—-2：:2005（E【urocod—e 4 Part】 1.2《。Desig》n of 》。c，omposi—te steel ！and con【crete st】ructures:！ Struc—tural fi】r，e design）！的规定？其中公式（》5.2.《1-2）《是根据E《。N， 1994-1【-，。22005给出的】普通混？。凝土：。热传导系数》上、下限公》式取平均值得到的对！于钢与混凝土组合】结构建？议采：用上限？公式 》     上】限公式 【 】  ：。  下限公式 】 — ， 20℃≤【TC：＜12？00：。℃ 【   ？ 混：凝土的含水率对【热工性？能的：影响很大《特别是对比》热和：热传导系数本条给】出的热工参数—取值适用于干混【凝土即含水率不【大于：4％的？普通混凝土 【。 5.2【.2  本条有【。关高温下普通混凝土！的轴心抗压强—度和弹性模量参【考了EN 1—994-1-22】。005的规定其中弹！性模量折《减系数是对EN 1！9，。94-1-22【005中混凝土的高！温应力一应变曲线计！算公式求导得到【的表：5.2.2适用【。。于强度等级C60及！以下的混凝土 】。 5.—2.3  本条有关！高，温下轻骨《料混凝？土的热工性》能参数？参考了？EN 199—4-1-2》2005的》规定：适，用，于含水率小》于或等于5％—的轻骨料混凝土 】 ： ？5.2.4  本条！有关高温下轻—骨，料混凝土的轴心【抗压强度和弹性模量！参考了EN 19】94-1-22【005的规》定，表5.2.4适用于！强度等级C60及以！下的混凝土 【 5.】3，  防火保护材料 ！。 【5.3.《1  本《条规定的非膨—胀型防火《涂，料的等效热》传导系数《计算方法《基于：非膨胀型防火涂【料保护钢构件的标】准耐火试验可—综合反映防火—涂，料，在火灾下传热（【隔热防火保》护）的实际性能以及！火灾下防《火涂料外表》面，的热：对流、热辐射—传热效应避》。免了：常规试验《方法如国家现—行标准耐火材料 】导热系数试验—。方，。法（水流量平板法】），YB/T《 4130、—耐火材料导热系数试！验方法（热线法）】。GB/T 5—99：0等的不足 —。     ！非膨胀型防火涂料】在火灾下《受火温度范围大其】热传导系数随温【度有较大的变化但从！工程应？用角：度热传导《系数采用常》数可极大地简—化计：算试验与理论计【算，的对比？表明采用540℃（！。约1000 ℉【）时的等效热—传导系数可》相当精确地模—拟非膨胀型防—火涂料保护钢—构件在火灾下的升】温并且不同保护层厚！度下测得的非膨【胀，型防火涂料》。的等效？热传导系数变化很】小  】   现行》国家标准钢》结构防火涂》料，GB 1490【7-2002—采用I36b、1】40b（截面形状】系数见？表7）作为钢试件】按照国家标准建【筑构件耐火》试，验方法GB/T 9！978-199【9（目前《已被现行国》家标准建筑构件耐】火试验方法  第1！部分通用要求GB】/T 997—8，.1替代《）进行？耐火：性能试验当》涂料型式检验报告】。中给出钢试件升温】曲线时可按式（【5，.，3.1）计算非【膨胀型涂料的等【效热传导系数—；，当没有给出》钢试：件，升温曲线《时可采用防火保护层！厚度20mm、长】度5：00mm的I3【6b（或I40b）！。工字钢试件进—。行不加载耐火试验测！试钢试件的升—。温曲：线 ？ 表7  钢！试件：的截面形《。状系：数（m-1） ！ ， 】5.3.2、5【。.3.3  —第5.3.2条【规定了膨胀型—防火涂料保护层的】等效热阻《计算：方法针对膨》胀型防火涂料的特】点第5？.3.3条规定【膨胀型防火》涂料应给出5个使用！厚度的等效热阻【   】  膨胀型防—火涂料受《火，膨胀形成比原涂层厚！度大数倍到数十【倍，的，多孔膨胀层该膨【胀层的热传导系数小！隔热防火保护性【能良好火灾下膨【胀层厚度《主要：取，决于涂？料自身？的特性、涂层的厚度！受膨胀层自身—致，密性、强度等的【限制膨胀层厚—。度不会？一直：随着：涂层厚度的增大【而增大而《且涂层太厚容易造】成膨胀层过早—脱落因此《膨胀型防火涂料存】在最大使用厚度膨胀！型防火涂《料涂层厚度》和膨胀？层厚度、热传导系】数之间均为非线【性关：。系（图5）因—此膨胀型防火涂料】不宜采用等效热传】导系数而是采用对】应于涂层厚度的等】。效热阻 ！。 《 图5 》。膨胀型防火涂料【的膨胀层厚度、等】效热传导系数 】 5.3.4！  ：表8给出了其—。他一些防火保护材】料常温下的热—传导系数供参考 ！ 表8—  其？。他防火保《护材料常温下的热】传导系数 【 》