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(℃《),;
:
》 , !T,0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Ec常温!下的混凝土弹—。性模量(MP—a);
《
?
? , : 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=】。7850kg/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ρc=《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(m》i,n);
】
, — Ts钢】管,的温度(℃);
】
》 : 【 d:s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(—mm2);》
【 — : ,fT:t 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(M?Pa:);
】 【 fcT—t 时刻高温—下混凝土《的,平均抗压强》度设:计值(?MPa);
【
:
? , :。 —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);
!
— 】 ,N0T?t 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;
!。
,
】 ? :。 λ:scT高温下的正则!长细比;
—
— 】。。λsc构件的长细】比,。;
—
》 ? , fscT—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(MPa)】;
! 【 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);
】
:
—。 E】sTt 《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;—
《
: 】 Ec《Tt ?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N】T火灾下作用于构件!。的压力?设计值;
】
—。 —NuT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(180【min)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=Nu【T;已知构件火灾】下的荷?载,比 nj令 NT=!nfNuNu 应按!本规范公式》(5.?1.1?0,-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M:5 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(min】)
?