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, 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 》  ?。   本《规范采?用的升温曲线—为国家标准建筑构】件耐火试验方法 第!1部分通用要—求,GB/T 》。9978.1-2】0,08中第6.6.1!。。条规定的升温曲【线也是国《际标准ISO— 834推荐的升温!曲线 ? ? E.0》.2  高》温下材料的》特性 —     高温】下钢材和混凝土【的强度会《随着温度的升高【而下降目前》采用较多的是—。国外T.T》.Lie的实—验数:据由于其采用的是高!。温下钢材和混凝土的!强度:和弹性模量用分段函!数或:表格的形《式给出;为了方便】。采用:计算构造新的函数】对其重新回归最终得!本规范公式(—。E.0.2-1【),~(E.0.2-】4)热工参数—采用:。T.T.L》ie的成果 】 E.0.【3  标准升温曲线!下构件的温度场计算! : ,  《   钢管混凝土防!火设计是《通过基于平均温度】概念的方法》由理:论、实验和数值分】析,给出了钢管和混【凝土的平均》温度计?。。算公式多边形的平】均温度计算基—于平均温《度控:制方程推导将等效】成具有同样面积的】。圆形截面《。计算其中《  【   ?钢管的?等效厚度 d—s(单位为“—。mm:”)按面积等效成圆!形的厚?度可以按下式—。。计算 】 —    《  :混凝土的等效厚【度 Le(单位【为mm)按面积等效!。成圆形的厚度—可以按下《式计算 — , , E】.0.4《  标准火》灾,。升,温曲线下构件的【抗压承载《力 》     —由于钢管《很薄:且导热性好因—此,。可以认为钢》管的温度处》处相等对于混凝土由!于存在?。温度梯度通过研【究发现可以采用混】凝土的平均温度【来统一衡量混凝【土的强度变》化,同时火?灾下钢管《强度降低较快因此忽!略火灾下的套箍作】用则强?度的折减系数 【k,scT 《等于高温下的强【度叠加值比上—常温下的强度—叠加值见本规范【公式(?E.0.《4-2?)则火灾下的—组合:。。。强,度等于强度折—减系数乘上常温下】的组合强度》。即 《 : , ?     当混!凝土的折减系—数简化为线性变【化时可采用》平均温度计算材料】的强度折减考虑温】度的:不均匀性《混凝土的平均温【度按:图17中的小值【。计,算即 《 《   】     】 图17 —钢管混凝土强度折】减系数(稳定系【数,) — 随温度的变化【曲线 【    《。 火灾下构件的【强度承载力》设计值按《下式计算 【 】    《 火灾下构件的稳定!。承载力设计值按【下式计算 !   ! ,   式《中φT t —。时刻:钢管混凝《土构件的稳定系【数按本?规范公式(E.0.!4-6)计算 ! ,   《  在常温下影【响构:件的稳定系数的【主要因素《有两个一《个是:正则长?细比另一个是等效初!始偏心对于正则长细!比,根据统一理论的【思,想可以将不同—。时刻的钢管混凝土看!成是一种《单一:材,。料组成的构件对【应的参数《按不同时间点的材】料性质来确定—计算:公式:和常温相同对—于等效初始偏心系数!由,于高温的影响在这里!考虑到高《温对残余应》力,的影响稳定》系,数按类似钢结—构的“b”》。。类截面考《虑  】   ?高温下的稳定系数同!样根据静力公式扩展!。而来高温下的—稳定系数《计算公?式,如下 《 ?。  】     式中 λ!scT高《温下的正则长细比;!   】     》   λs》c,构件的长细比;【 : ,。   》     》   fsc—T t 时刻—钢管混凝土》构件的?强度设计《值按本?规范:公式(E 0—.,4-1?)计算;《   】     》   Es》cT t 时刻【钢管混?凝土构件的弹性【模量按本规范(【E 0.4》-7)计《算 【E,.,0,.5  空心钢管】混凝土中空部分注水!构件的耐火》时间 】    空心—钢管混凝土》柱可:利用管内无混凝土的!空心部分《火灾时自动》。注水以使构件降温】保护柱子不被破【坏表4为不同火荷】。载比下空心注水构件!的耐火时间有限【元,结果从表中可以【看,出在火荷载》比较大的情况下如H!。-CFST-1(火!荷载比大《于0.3《)H-CF》ST-2《(火荷载《。比大于0.4)注】水对提高《构件耐火《时间的作《用非常有限》可不考虑《注水的影响按不注】水钢管混《凝土构件计算耐火时!间而当荷载》。比较小时《注水能很《。显著地提高》构件的耐火时间一】般能达到3》h(180min)!以上如火荷载—比为0.1》时注水构件的耐【火时间超过》4h按3《h(180min)!取值因此可以—看出注水对耐火时】间的提高主要针对大!空心率构件》和小火?荷载:。比的情况 【  表》4 不同《火荷载比下空—心注水构件》的耐火?时间(?mi:n)有限元》结,果 : , ,。。 》      !注火荷载《比为1时即》为极限荷载认为耐】火时间为0》.0 【     表5为】几个空?心构件?。的火灾实验》结果汇总无防火保】护层时其耐火—时间都不到》3h: , 表5【 防火实验》结果:汇总 !。 《。 E.0《.6:  当防火材—料,为非膨胀《型涂料时《 ? :     防火材料!主要是阻挡》或延缓?外部热流向构件内部!的,传热从而起到滞【后构件?升温的作《。用延长构件的耐【。火时间?根据已有《文献的实验现象发】现带保护层》的构件的升温—。过程和没有保护层的!构,件类似 《  —   当钢管温【度,相同时有保》护层构件所》用的时?间, t'e 和—没有保护层的构件所!用的时间 t—'0存在《下面的关系 】 !     当混凝】土的平均温》度相:同时有?保护层构件所—用,的时间? t"?e, 和:没有:保护层的构件所用的!。时间 t"》0存在下面的—关系 【。。 》  ?    对于同一构!件当 t'0—=,t"0=《t 时t'e<【t"e?即在相同的荷载【条件下带保护—层的钢管混凝土【构件的耐火》时间在? t'?e, 和 ?t"e 之》间取:构件:耐火:时间为? 【   【。    《因此非膨胀》型涂料厚度可以按】下面的公式》计算 《 【   》  式中d保护层厚!度(mm); 】  》        】 λ保护层》。的导:热系数[《W/(m·℃)如】 λ=0.》1W:/(m?·℃); —   —     》   tsc没有保!护层时构件的耐火】时间(min)【可以根据本规范【。第E.?0.4条《反算到; 】     —      t【e加保护层》后希望达到的耐火】时,间(min)— 》  :   当构件在没】有涂防火涂料时耐火!时,间大于期望达到的】耐火时间时可—以不进行防火保【护 《    — 当防?火保护?层为水泥砂浆时 】 《     在—不,带保护?。层温度场《求解算例的基础上增!加保护层厚度—这个参数采用水泥砂!浆作为保护层热【工参数见(建筑【物综合防火设计【l,9947《。61-762)根】据,研究有当钢管温度相!同,时,有保护层构件所用】的时:间 t?"e和?没有保护《层的构件所》用的时间 t"0】存在下面的关系 ! , 《 , ?     当—混凝土的《。平,均温度相同》时有保护《层构件所《用的时间《 ,。t'e 和》没有保护《。层,的构件所用的时间 !t'0?存在下面的关—系 】 ?     —对,于同:一构件当 t'0=!t,"0=?t0 时t'e【<t"e在相同的荷!载条件下带》保护层的钢管—。混凝土构《件的耐火时》间在 t'e— 和 ?t,"e 之间则—取耐火时《间为 】 ?     【 因此水泥》砂浆的厚度可以【按下面的公式计算(!计算中已计入水泥】砂浆的导热系—数) 】 : :    》   式《中d:保护:层,厚度(m《m):; 《   》        】tsc没有保护层】时构件耐火时间【(min《); 】       【 ,  te涂》。保护层后希望达到】的耐火时间(m【。in:)   !  当构件在没【涂水泥砂浆》的情况下的》。耐火时?间大于?期,望达到的《耐火时间《时可以不《进行防火保护—    ! 由:于产品或构造工【艺、:原材料?的,性,能差别建议设计【时,可参考上述》。方式进行保》护层:厚度设计但应—有典型构件的耐火试!验结果为设计、【验收:依据以便真实—体现使用产品、施工!工艺或构造》之间:的差:异当验证《实验报告《所采用的构件—截面或形式》与实际工《程不同时应选用适】当,的方法?对有关防《火保护?构件的?耐火性能进行评估】评估结果作为设计】或验收依据》以保证防《火保护?的可靠性可参—考的标准有钢结【构防火涂料》GB: ,1490《7-2002、【。建筑构?件用防火《保护材料《通用要求G》A/T 110-】2013 —