《附录E 》钢管:混凝土构件防火计】算方:法
!E.:0.1 《 ,火灾标准升温曲线】。。应按下式计算
【
:
,
》
:。
式】中t时?间(mi《n);
》
?
— Tf【火灾温度《(℃);
【
? , — T0初始【环境:温度取20℃
】
E.—0.2 高温下材!料的力学特性—和热工参数》应符合下《列规定
! 1 高】温,下钢材的抗》压,强度设计值应按下】式计算
》
《
?
《 》式中f常温下—的钢材强度设—计值(MPa);
!
【 ? T钢材的!温度(℃);
】
,
—。 【e,自然对数底e=2.!718?28
》。
【2 :。 高温?下钢材的弹》。性模量应按下式【计,算
!
:
】式中Es《常温下钢《。材的弹?性,模量(?MPa);
【
《 ! T钢材的温度(】℃);
》
》 3 高【。温下混凝土》的抗压强度设计值】应按下?式,计算
—
:
:
— 式中fc】常温下的混凝土强】度设:计值(?。。MPa);
—
】 【T混凝土的温度【。(,℃)
《
— 4 》高温下混凝土弹【性模量应按下—式计算
】
,
】 式》中,E,c常温下的混凝【土弹性?模量(?MPa);
!
,
《 T混!凝土的?温度(℃)
!
》 5 钢管的热】工参数取值应—符合:。下列规定
【
:
【 1) 钢材】的,密,度ρs=7850】kg/m《3
—
》 2) 钢!材导热?系数应按下式—计算
《
【
,
《。 3【) 钢材的—比热容应按》。下式计算
【
,
《
《 】4) ? ,钢材的热膨》胀系数应按下—。式计:算
—
! 6 混—凝土的热《。工参数取《。值应符?合下:列规定
【
】。 1) 混凝】土的密度ρc=【2350k》g/m3
》
【 , 2)【 混凝土的导热】系数
—
》
【 《3) 混凝—土的比?热容
—
?
《
:。 4)! 混凝土的热膨】。胀系数
!
》。
E.0.3 【 标准升《温曲线下构件—的温度场计算应【符合下?列规:定
:
!。1 钢管的—温度 Ts —应按:下列公式计算
】
?
?
】 , 式中t时间—(,m,i,n);
【
— T】s钢管的温度—(℃);
!。
— ds钢】管,的等效厚度(m【m)根据面积等效】。成圆形的厚》。度
【。 , : 2: 混凝《土的平均温》度 Tc 》应按下列公式计【算
!。
》 式中t时!间(min);【。
【 《 Tc【混凝土?的平均温度(℃);!
! 【Le混凝土的等效】。厚度(?mm:)根据面积等—。效成圆形的厚度;】
! 【ψ空:心率
?
?
E.0.—4 标准火灾【。升温曲?线下构件的抗压承】载力应符合下列【规定
》
:
1 火!灾下构件的抗压强】度设计值 f—scT? ,应按下列公式计算
!
】
《 ? , 式中fsc—常温下钢管》。。混凝:。土构件的抗压强度设!。计值应按本规范公】式(5.1》.2-2)计—算(MPa);
】
,
【 : k—。sc:T高温下的强—。度折减系数;
】
— ? As【、Ac钢管、管【。内混凝?。土,的面积(mm—2):;
《
》 — fTt》 时刻高温下钢【管的:抗压强度设计—值应按本规》范公式(E.0.2!-1)计《算其中温度应按本】规范公式(E.0】。.3-1)》计,算(MPa)—;
】。 》 fcTt】 时刻高温》下混凝土的平均抗】压强:度设:。计值:(MP?a):;
:
— !Tc混凝土的平均温!度,应按:本规:范公:式(E.0》.,3-6)计》算(℃?)
《
【2 火灾下—构件的强度承—。载力设计值应按【下式:计,算
》
?
》 3 火灾!下构件的稳定—承载力设计值应按】下列公式计算
【
—
:
? 式》中NuT《t 时刻钢管混凝】土构件?的稳定?承载力?(N);
》
】 — N0Tt 时【刻钢:管混凝土构件的强度!承,载力(N);—
》
, 《 φT】t, 时刻钢管混—凝,土构:。件高:温下的稳定系—数;
】 ,。 ? ? λs》cT高温下的—正则长细比;
!
,
— , 》。λsc构《件的长?。细比:;,
《
】 fs—cT:t 时刻钢管混凝】土构件的《抗压强度设》计值应?按本规范公式(E】.0.4《-1)计算(—M,Pa:);
《
— — As《c,钢管混凝《土构件的截》面积等?于钢:管和混凝土截—。面面积之和(mm2!。);
《
》 《 ? EscTt 】时刻钢管混》凝土构件的弹性模量!(,MPa);》
?。
— ? Es—Tt 时刻高温【。下钢材弹性模—量,(MP?a);应按本规范公!式(E.《0.2-2)—计算其中温度应按】本规范?公式(E.0.3-!1,)计算;
》
— 】 E:cT:t 时刻高温—下混:凝土的平均弹性【模量考虑温度的不均!匀性(MPa);
!
! 》 Tc混凝土—。的,。平均温度应按本规】范公式?(E.0.3—-6)计算(℃【)
【 4 火】灾下构件的承载【力应:符合下式规》定
《
—
!式中NT火灾—下作用于构件的【压力设计值;—。
?
— Nu!T火灾?下构件?的稳定?。承载力设《计值按本《规范公式(E—.0.4-5—)计算
】。
,E.0.《5 : 利用空心钢管混】凝土中?空部分注水的构件】注水对钢管》混凝土构件耐火【时间:的影响?应符合下列规定【
】 1 》荷载比小于0—.1时构件的耐【火时间按3h(18!0m:i,n):取值:
! ,。。2 对荷载比小】于0.4且空心【率大于0.》65:的钢:管混凝?土,构件:按不注水钢管混凝】土构:件计算?耐火时间
!
《 ,3 ?当荷载比在0.1】和,0.4?之,间时:注水:对构件耐《火时间的影响可按】第1点和第2—点的荷?载比插值
》
,
《E.0?.6 火灾—下,。构件保护《层厚:度的计算应符合下列!规定
》
? ? 1 已》知构件火灾下的外荷!载, NT令《 NT=NuT;已!知构件?火灾下?的荷载比 nj【令 NT《=,nfNuNu 【应按本规《。范公式(5》.1.10-1)计!算采用迭代或试【算法可得到没有【保护层?时构件的耐火时间】
】 2 当防火】材料为非膨胀—型,涂料时保护层厚【度可按下式计算
!
:。
:
》
: : 3 当防火【材料为钢丝》网抹M5 普通【水泥砂浆时保护层】厚,。度可按下式计算
】
《
》
? 》。。式中d保护层—厚度(mm);
】
》 》 , λ保—护层的导《热系数[W》/(m·℃)]【;
《
《 】 tsc没有保【护层时构《件的耐火《时间(min)【;可:。根据:本规:范第E.0.6条第!。1款反算得到;
!
?
【 te涂【保护层后希望达【到的耐火时间(mi!n)
《