2018年一级消防工程师《技术实务》教材精讲：第五篇第四章第五节

第五节　建筑结构耐火性能分析

　　知识点：影响建筑结构耐火性能的因素

　　(一)结构类型

　　1.钢结构

　　2.钢筋混凝土结构

　　3.钢-混凝土组合结构

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　　(二)荷载比

　　荷载比为结构所承担的荷载与其极限荷载的比值。

　　(三)火灾规模

　　火灾规模包括火灾温度和火灾持续时间。

　　(四)结构及构件温度场

　　温度越高，材料性能劣化越严重，结构及构件的温度场是影响其耐火性能的主要因素之一。

　　知识点：结构耐火性能分析的目的及判定标准、计算分析模型

　　一、结构耐火性能分析的目的及判定标准

　　结构耐火性能分析的目的：验算结构和构件的耐火性能是否满足现行规范要求。

　　结构的耐火性能分析一般有两种方法：

　　第一种：验算结构和构件耐火极限是否满足规范要求;

　　第二种：在规范规定的耐火极限时的火灾温度场作用下，结构和构件的承载能力是否大于荷载效应组合。

　　二、计算分析模型

　　抗火验算时建筑结构耐火性能计算一般有三种方法：

　　·第一种采取整体结构的计算模型;

　　·第二种采取子结构的计算模型;

　　·第三种采取单一构件计算模型。

　　知识点：建筑结构耐火性能分析的内容和步骤

　　建筑结构耐火性能分析包括温度场分析和高温下结构的安全性分析。

　　(一)结构温度场分析

　　《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)提出，可采用ISO834标准升温曲线作为一般建筑室内火灾模型。

　　由于建筑室内可燃物数量和分布、建筑空间大小及通风形式等因素对建筑火灾有较大影响，为了更加准确的确定火灾温度场，也可采用数值模拟。

　　(二)材料的高温性能

　　(三)火灾极限状态下荷载效应组合

　　(四)结构构件抗火验算基本规定

　　钢构件抗火设计应满足下列要求之一：

　　·①在规定的结构耐火极限时间内，结构或构件的承载力Rd不应小于各种作用所产生的组合效应Sm，即：

　　·②在各种荷载效应组合下，结构或构件的耐火时间td不应小于规定的结构或构件的耐火极限tm，即：

　　·③结构或构件的临界温度Td不应低于在耐火极限时间内结构或构件的最高温度Tm，即：