建筑防火标准_部分(I)

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1、第二章建筑防火概论图!"!"#$钢材导热系数随温度变化图!%"&’&!($!)*+（,-./012324）或!%"&’&$!5!)6*’+（70124）（!"!"!5）（二）钢材的比热"#钢材的比热与温度的关系，常用下述方程求取："(!"6"#%5’#8#&9)*’(8#&!)&’##$（:-./0:;·4）或""(!"6$%$(’#8#&!)!&’#8#&!)&’*+$（,<0%&4）（!"!"$&）图!"!"#*给出了&=+6&4，钢材比热随温度变化曲线图!"!"#*钢材比热随温度的变化曲线（三）

2、钢材的热膨胀系数!’钢材高温下产生膨胀，热膨胀系数可表达为：">%"(%&’*8#&"(!!)#’!8#&"6!"$’#"*（!"!"$#）(国外学者在试验的基础给出一个较为简单的关系式："?（!"!"$!）!’%（##’&)&’&&$?!）8#&为了简化计算，我国学者叶宏推荐在钢结构设计中取为："("6!’%%#’*8#&!（!"!"!$）(—!$$—第二篇建筑防火标准强制性条文及其实施在钢筋砼设计中取为：!!’$!!!"#$%"&"（(’(’)*）!图(’(’"$给出了膨胀系数与温度的关系曲线：图

3、(’(’"$膨胀系数与温度关系曲线（四）钢材高温下的弹性模量钢筋的弹性模量随温度的升高而不断降低在(&+,"&&&+，范围内可用两个方程来表述［(］，-&&+是这两个方程的分界线：当温度在(&,-&&+范围时：#""!"#&.（(’(’)$）#"(&&&/（0）""&&当温度在-&&1,"&&&+范围时#"-2&’&#-2"!（(’(’)-）#"’$)#$图(’(’"-给出了弹模随温度的变化曲线图(’(’"-弹模与温度关系曲线（五）本构关系及抗拉强度对于普遍热轧钢筋，当温度小于)&&+时，其屈服强度降

4、低不到"&3，而当温度升高到-&&+时，其屈服强度只剩下常温时的$&3左右，屈服台阶亦随温度的升高逐渐消—()*—第二章建筑防火概论失（图!"!"#$）。对于冷拔钢丝或钢绞线，当受火温度达到!%%&时，其极限强度的降低就很明显；在温度达到’(%&时，极限强度只有常温时的’%)左右。对于高强合金钢筋，在!%%&*+%%&之间，强度反而有所上升，随后同冷拔钢筋呈同一趋热势下降（图!"!"#,）。图!"!"#$高温下钢筋的应力应变关系图!"!"#,高温下钢筋强度（六）高强硬钢的高温性能用干预应力的钢材大都是

5、高强硬钢，这种钢往往无明显的屈服台阶，高温下的性能与一般钢材不同，图!"!"#-给出了这种钢材的随温度升高强度下降的趋势，图中纵""#坐标!!.代表高温下的强度与常温下强度之比，是个无量纲值。由图中可看出，高"!强硬钢较具有明显屈服台阶的软钢对高温更为敏感，温度超过#$(&之后，强度急剧下降，(%%&时则降至常温强度的+%)，温度达到$(%&则完全丧失工作能力，无任何强度可言。一般来说，预应力构件耐火性能要低于普通砼构件，其原因除上述硬钢对温度比较敏感以外，还因为在高温下预应力极易损失，使构件难以正常

6、工作。如对于强度为/%%012的低炭冷拔钢丝当温度升高至+%%&时，其预应力几乎全部丧失。（七）高温下的钢筋与砼的粘结强度钢筋与混凝土的粘结强度是钢筋与混凝土在界面的相互作用，通过这种作用来传递两者的应力和协调变形。它的大小对构件的裂缝、变形和承载能力有直接的影响，高温下混凝土与钢筋粘结强度的研究还相当少。345657489:等测定了高温下的粘结强度，从图!"!"!%可以看出，高温下混凝土与钢筋粘结强度的损失与钢筋品种、表面形状和锈蚀程度有关。光面钢筋在高温下的粘结强度损失最大。和混凝土的抗压强度相比

7、，粘结强度的损失要大得多。—!+(—第二篇建筑防火标准强制性条文及其实施图!"!"#$高强硬钢高温特性图!"!"!%高温下钢筋与砼的粘结强度三、钢筋砼构件高温下的性能钢筋砼构件，就其受力状态来说，有轴心受压，偏心受压，受弯构件等。这里只讨论轴心受压和偏心受压柱，除了具有一般性之外，还在于受压柱在建筑物中是举足轻重的构件。—!’&—第二章建筑防火概论（一）轴心受压构件!"过火过程的宏观现象受压柱过火，最初现象是构件中水蒸汽逸出，温度到#$$至%$$&时逸出最大，之后慢慢减少，到达’$$&之后，构件中的水

8、份已耗尽。构件的受火面由常温时的灰色逐渐变成灰白，暗红，到温度超过($$&时则呈红色，表面有可见的细微裂缝，有的构件受火面还有爆裂，烤酥现象。构件过火，大都不是四面同时受火，温度也不一致，所以截面温度分布不均匀。各侧的热膨胀不同，柱子沿纵向出现挠曲，导致常温下轴心受压柱破坏时两侧皆为受压区，挠度小，破坏突然等有明显的不同。)"检限承载力图)*)*)!轴心受压柱极限承载力与温度关系轴心受压构件在高温下的极限承载力随着温度的升高而下降，在试验室可以由两条途径