第9章 钢结构的耐火设计.ppt

、钢结构自重较轻2、 钢结构工作的可靠性较高3、 钢材的抗震性、抗冲击性好4、 钢结构制造的工业化程度较高5、 钢结构可以准确快速的装配6、 容易做成密封结构7、 钢结构易腐蚀 、:(1)钢结构垮塌快,难扑救。钢结构建筑物发生火灾后,裸露的钢构件在烈火围困之中,一般只需15min便失去支撑能力,随即变形塌落。给消防灭火工作带来极大的困难。普通建筑钢的热导率是58W/(MK)。只需10秒自身温度达540℃以上,钢材的机械力学性能,诸如屈服点、抗压强度、弹件模量以及载荷能力等,都迅速下降;达到600℃时,强度则几乎等于零。因此,在火灾作用下,钢结构不可避免地扭曲变形,最终导致垮塌毁坏。(2)火灾影响大,损失重。采用钢结构的建筑往往是大跨度的厂房、仓库、礼堂、影剧院、体育馆及高层建筑等,不论是工业用房还是民用建筑,一旦发生火灾,都将造成重大经济损失和惨痛的人员伤亡。“”恐怖袭击中,在大火的作用下主楼仅仅经过30分钟便轰然倒塌,造成了死亡2797人、损失360亿美元的举世震惊惨案。2003年4月5日,青岛市即墨正大食品有限公司厂房发生火灾,在高温作用下,钢结构屋架约经过30分钟便轰然倒塌,导致20多名员工因未能及时疏散而被埋压在厂房内活活烧死。(3)建筑物易毁坏,难修复。由于建筑物是以钢构件作为梁柱或屋架,在火灾中往往因为钢结构变形失去支撑能力,而导致建筑部分或全部垮塌毁坏,钢结构变成“麻花状”或“面条式”的废物。变形后的钢结构很难修复使用。。弹性变形:物体在形变范围内形变后恢复原形状塑性变形:物体在形变范围内形变后不能恢复原形状,形状发生变化屈服强度: 钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。,屈服强度就是屈服点的应力(屈服值)当材料所受应力超过弹性极限后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到一个值后,塑性应变急剧增加,曲线出现一个波动的小平台,这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度。:拉伸强度是指材料在拉伸应力下产生最大均匀塑性变形的应力值。应变:材料在外力作用下,而材料不能产生位移时,它的几何形状和尺寸将发生变化,这种形变称为应变。应力:材料发生形变时内部产生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力,定义单位面积上的这种反作用力为应力。蠕变,就是在一定温度和较小的恒定外力下,材料形变随时间而逐渐增大的现象。:构件单位长度内受火面积F与其体积V之比来表示构件的吸热能力。截面系数F/V越大,构件越不耐火。构件的临界温度:当构件在火灾有效载荷作用下,遭受火烧达到极限状态时的温度。有效荷载:构件在火灾时实际承受的重力荷载。(15min)已是众所周知的事实。主要原因有三:①普通钢材在高温下强