火災(zāi)溫升速率對(duì)防火保護(hù)簡(jiǎn)支鋼梁耐火時(shí)間的影響.pdf

1、鋼結(jié)構(gòu)作為建筑結(jié)構(gòu)類(lèi)型之一，由于其自身各方面的優(yōu)越性而在各項(xiàng)工程建設(shè)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛，但是耐火性能差是鋼結(jié)構(gòu)的一個(gè)致命弱點(diǎn)。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的抗火性能以及火災(zāi)下的響應(yīng)特性已開(kāi)展較多研究，本文以鋼結(jié)構(gòu)中常見(jiàn)的簡(jiǎn)支鋼梁作為研究對(duì)象，采用有限元分析的方法，基于建筑火災(zāi)和隧道火災(zāi)常見(jiàn)的溫升曲線來(lái)研究火災(zāi)溫升速率對(duì)涂有厚涂型防火涂料鋼梁耐火時(shí)間的影響，主要內(nèi)容包括：
　　 (1)分析火災(zāi)溫升速率對(duì)防火保護(hù)簡(jiǎn)支鋼梁耐火時(shí)間的影響。根據(jù)

2、建筑火災(zāi)和隧道火災(zāi)溫升速率的不同，基于ISO標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)曲線、碳?xì)浠衔颒C溫升曲線以及RABT溫升曲線，分析不同火災(zāi)溫升條件下防火涂層保護(hù)簡(jiǎn)支鋼梁的熱力耦合響應(yīng)特性。并將鋼梁模擬溫度場(chǎng)與理論計(jì)算溫度場(chǎng)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，驗(yàn)證了本文所建有限元模型的合理性和可行性。
　　 通過(guò)防火保護(hù)簡(jiǎn)支鋼梁在不同火災(zāi)溫升速率下的熱力耦合分析，結(jié)果表明火災(zāi)溫升速率是影響鋼梁耐火時(shí)間的一個(gè)重要因素?？焖倩馂?zāi)溫升下，鋼梁溫度迅速上升至耐火臨界溫度且其截面溫

3、度分布差異性較大，導(dǎo)致鋼梁強(qiáng)度急劇下降而失去承載能力，耐火時(shí)間較短。但同一荷載比下鋼梁失效時(shí)的臨界溫度基本一致。
　　 (2)分析上述三種火災(zāi)溫升速率下厚涂型防火涂料不同涂層厚度時(shí)鋼梁的溫度場(chǎng)隨時(shí)間的變化規(guī)律。根據(jù)同一荷載比下鋼構(gòu)件耐火臨界溫度相同，進(jìn)而獲得不同涂層厚度鋼梁所對(duì)應(yīng)的耐火時(shí)間。結(jié)果表明涂層厚度的增加可有效延長(zhǎng)鋼梁的耐火時(shí)間，相對(duì)而言慢速火災(zāi)溫升速率下鋼梁耐火時(shí)間的提高更為顯著。
　　 (3)基于更接近實(shí)際火

4、災(zāi)場(chǎng)景的BFD自然溫升曲線的案例分析。以某一具體房間為例，根據(jù)增長(zhǎng)系數(shù)的不同設(shè)定了兩種溫升速率的自然火災(zāi)溫升曲線，分析同等條件下火災(zāi)溫升速率對(duì)防火保護(hù)簡(jiǎn)支鋼梁耐火時(shí)間的影響。結(jié)果同樣表明，快速火災(zāi)溫升速率下鋼梁耐火時(shí)間較短。
　　 總而言之，火災(zāi)溫升速率、防火涂層厚度均是影響鋼構(gòu)件耐火時(shí)間的重要因素，本文通過(guò)對(duì)不同火災(zāi)溫升速率下防火保護(hù)簡(jiǎn)支鋼梁耐火時(shí)間的影響分析，旨在為以后不同火災(zāi)場(chǎng)景下鋼結(jié)構(gòu)的抗火設(shè)計(jì)及防火涂層厚度的計(jì)算提供一