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—(m:in);
》
,。
,
— 【。T,f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(MP—a);
《
?
— —T,钢材的温度(℃【);
《
【 , : e自然【对数底e=2.71!8,28
【
, 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(MP《a,);
《
【 【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:Ec常?温下的混《凝土弹性《模量(M《Pa);
—
【 : 》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=785】0kg?/m3
》
:
? 《 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ρ【c=235》0kg?/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(》min);
!
,
— 》 Ts钢管的温度(!℃);
】
《。 ds!钢管的等效厚度(】mm)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】(m:in);
】
,
! 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】 fscT》 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?);
—
【。 ? ks《cT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);
【
— ? fc【Tt 时《。刻高温下混凝土【的平:均抗压强《。度设计值《。(MPa);—
《
【 ,。 , T《c,。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NuTt 时刻】钢管混凝土构件【的稳定承《载力(?N);
》
—。 】N0:Tt: 时刻钢《管混凝土构件的【强,度承载力(》。N);
《
【 φ!Tt ?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;
?
】。 — fscTt 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(MP】a);
【
【 ? ,。 Asc《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);
!
,
!。 : : EsTt —。时刻高温下钢—。材,弹性模量(MPa)!;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;》
— !。。 EcTt —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);—
?。
,
《 T!。c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(1!80min)取值】
,
!2 对《荷载比小于0.4】且空心率大于0.6!5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=n》fNu?Nu 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·—℃)];
!
—。 ts【c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(》min)
—