6.3 鋼構件升溫計較
6.3.1 火警下(xia)鋼結構建(jian)筑(zhu)件的(de)回溫(wen)可輕按列(lie)增(zeng)加量法比較,其起始溫(wen)度表取20 ℃ :
Ts——鋼布局溫度( ℃);
Tg——火警下鋼布局四周 氛圍溫度( ℃);
B——鋼布局單元長度中和傳熱系數[W/(m3· ℃)],按第6.3.2條計較;
Cs——鋼材比熱容,按表4.1.1取值;
ρs——鋼材密度,按表4.1.1取值。
6.3.2 鋼構件單元長度中和傳熱系數B可按下列公式計較:
1 構件無防火掩護層時
V——構件單元長度的體積(m³/m);
ac——對流傳熱系數,取25[W/(㎡· ℃)];
ar——輻射傳熱系數[W/(㎡· ℃)]。
2 構件有非收縮型掩護層時
ρi——掩護資料的密度(kg/m³);
di——掩護層厚度(m);
λi——掩護資料500 ℃時的導熱系數或等效導熱系數W/(m³· ℃)]
Fi——構件單元長度防火掩護資料的內外表積(㎡/m)。
各種構件的Fi/ V值可按附錄E接納。
6.3.3 有非收縮型防火掩護層的構件,當構件溫度不跨越600 ℃ 時,在標準火警升溫前提下其內部溫度可按下式類似計較:
t——火警升溫時候(s),當為非標準火警升溫時,用第6.1.3條肯定的等效爆火時候te取代。
有收縮型防水掩護層的構件,在標準火警升溫前提下,其內部溫度應按附錄I 劃定的體例肯定。
6.3.4 在標準火警升溫前提下,無防火掩護層的鋼構件和接納差別參數防火被覆構件的升溫也可按附錄F 查表肯定。
6.3.5 當鋼構件的防火被覆中含有水份時,宜斟酌鋼構件的升溫提早景象。此時鋼構件的內部溫度可按下式計較:
T′——構件溫度到達100 oC所需的時候(s);
p——掩護層中含水份的品質百分百比(0/0);
T′s(t) ——斟酌提早景象的影響時,構件在t時辰的內部溫度;
Ts(t) ——不斟酌提早此案向的影響時,構件在t時辰的內部溫度,按第6.3.1、6.3.3或6.3.4條肯定。
當有實測數據時,提早時候tv可接納實測值。
當接納由附錄A 肯定的防火被覆的等效導熱系數計較鋼構件的升溫時,無需斟酌防火被覆中水份引發的提早時候。
條則申明
6.3.1 式(6.3.1)因此單元長度鋼構件為計較工具,同時假設:
(1)掩護資料外外表的溫度即是構件四周氛圍的溫度;(2)由內部傳人的熱量全數耗損于進步構件和掩護資料的溫度,不計其余熱喪失;(3)鋼構件截面溫度均勻散布,掩護層厚度內溫度線性散布.
由傳熱學有:在細小時候增量△t 內,經由過程掩護資料傳人構件單元長度內的總熱量為:
經清算,并疏忽主要項,即得式(6.3.1)。
當梁上部支承鋼筋混凝土板,或柱局部靠墻時,式(6.3.1)偏于寧靜。當構件的截面系數Fi/V<10m-1時,式(6.3.1)不再合用。操縱式(6.3.1) 計較鋼構件溫度時,△t不應跨越30s以避免偏差過大。
6.3.2 袒露鋼構件的溫度計較應斟酌構件的外表熱阻,即構件外表溫度小于四周氣體溫度,以是惹人對流和輻射傳熱系數。對流傳熱系數ac、輻射傳熱系數ar系按照EN 1991-1-2 : 2002 取值。
當構件有非收縮型防火被覆時,B 的切確抒發式為:
6.3.3 該公式是按照第6.3.1的成果擬合獲得的。
6.3.5 因為低溫下水份蒸發吸熱,含水的防火掩護層會提早火警下鋼構件的升溫,見圖3 。防火掩護層內含水率的巨細與掩護層資料的特征、情況濕度等身分有關,表15 為局部防火隔熱資料的均衡含水率,供設想職員在缺少詳細數據時參考。
圖3 火警下有濕性掩護層鋼材構件升溫的提早時候
表15 局部防火隔熱資料的均衡含水率
表15 局部防火隔熱資料的均衡含水率


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