GB 51249-2017 建筑钢结构防火技术规范.pdf

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标准编号:GB 51249-2017
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标准类别:建筑工业标准
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GB 51249-2017 标准规范下载简介:

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GB 51249-2017 建筑钢结构防火技术规范.pdf

2.1.5截面形状系数

2.1.6标准火灾升温曲乡

在标准耐火试验中,耐火试验炉内的空气平均温度随时间变 化的曲线

热烟气温度按标准火灾升温曲线确定的火灾

GB/T 25151.6-2014 尿素高压设备制造检验方法 第6部分 尿素高压设备氦渗漏试验方法2.1.8等效曝火时间

钢构件受标准火灾作用后的温度与其受实际火灾作用时达至 相同温度的时间

结构(构件)因其温度变化所产生的结构内力和变形

2.1.10耐火承载力极限状态

结构或构件受火灾作用达到不能承受外部作用或不适于继续 承裁的变形的状态

火灾下结构或构件的荷载效应设计值与其常温下的承载力设 计值的比值

2.1. 12临界温度

A. 钢管混凝土柱中混凝土的截面面积: A 钢管混凝土柱中钢管的截面面积; 截面周长; 钢管混凝土柱的截面高度; 防火保护层的厚度; F 单位长度构件的受火表面积; hel 混凝土翼板的厚度; he2 压型钢板托板的高度; heb 混凝土翼板的等效厚度:

2.2.5其他耐火计算相关参数

3.1.1钢结构构件的设计耐火极限应根据建筑的耐火等级,按现 行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的规定确定。柱间支 撑的设计耐火极限应与柱相同,楼盖支撑的设计耐火极限应与梁 相同,屋盖支撑和系杆的设计耐火极限应与屋顶承重构件相同。 3.1.2钢结构构件的耐火极限经验算低于设计耐火极限时,应采 取防火保护措施。

3.1.3钢结构节点的防火保护应与被连接构件中防火保护要求

3.1.4钢结构的防火设计文件应注明建筑的耐火等级、构件的设 计耐火极限、构件的防火保护措施、防火材料的性能要求及设计 指标。

要求不一致时,应根据防火保护层的等效热阻相等的原则确定保 护层的施用厚度,并应经设计单位认可。对于非膨胀型钢结构防 火涂料、防火板,可按本规范附录A确定防火保护层的施用厚度; 对于膨胀型防火涂料,可根据涂层的等效热阻直接确定其施用 厚度。

3.2.1钢结构应按结构耐火承载力极限状态进行耐火验算与防

3.2.2钢结构耐火承载力极限状态的最不利荷载(作用)效应组 合设计值,应考虑火灾时结构上可能同时出现的荷载(作用),且应

3.2.2钢结构耐火承载力极限状态的最不利荷载(作用)效

合设计值,应考虑火灾时结构上可能同时出现的荷载(作用),且应

按下列组合值中的最不利值确定:

Sm=YoT(YGSGk十STk+ΦrSQk) Sm= Yor(Sck +Srk +d,SQk +ΦwSwk

特征等选用基于整体结构耐火验算或基于构件耐火验算的防火设 计方法,并应符合下列规定: 1跨度不小于60m的大跨度钢结构,宜采用基于整体结构 耐火验算的防火设计方法; 2预应力钢结构和跨度不小于120m的大跨度建筑中的钢 结构,应采用基于整体结构耐火验算的防火设计方法。 3.2.4基于整体结构耐火验算的钢结构防火设计方法应符合下 列规定: 1各防火分区应分别作为一个火灾工况并选用最不利火灾 场景进行验算; 2应考虑结构的热膨胀效应、结构材料性能受高温作用的影

响,必要时,还应考虑结构几何非线性的影响

啊,必安时,还应考虑结构儿何非线性的影响。

1计算火灾下构件的组合效应时,对于受弯构件、拉弯构件 和压弯构件等以弯曲变形为主的构件,可不考虑热膨胀效应,且火 灾下构件的边界约束和在外荷载作用下产生的内力可采用常温下 的边界约束和内力,计算构件在火灾下的组合效应;对于轴心受 拉、轴心受压等以轴向变形为主的构件,应考虑热膨胀效应对内力 的影响。 2计算火灾下构件的承载力时,构件温度应取其截面的最高 平均温度,并应采用结构材料在相应温度下的强度与弹性模量

1耐火极限法。在设计荷载作用下,火灾下钢结构构件的实 际耐火极限不应小于其设计耐火极限,并应按下式进行验算。其 中,构件的实际耐火极限可按现行国家标准《建筑构件耐火试验方 法第1部分:通用要求》GB/T9978.1、《建筑构件耐火试验方法 第5部分:承重水平分隔构件的特殊要求》GB/T9978.5、《建筑 构件耐火试验方法第6部分:梁的特殊要求》GB/T9978.6、《建 筑构件耐火试验方法第7部分:柱的特殊要求》GB/T9978.7 通过试验测定,或按本规范有关规定计算确定,

2承载力法。在设计耐火极限时间内,火灾下钢结构构件的 承载力设计值不应小于其最不利的荷载(作用)组合效应设计值: 并应按下式进行验算。

3临界温度法。在设计耐火极限时间内,火灾下钢结构构件 的最高温度不应高于其临界温度,并应按下式进行验算

tm一 火灾下钢结构构件的实际耐火极限; td 钢结构构件的设计耐火极限,应按本规范第3.1.1 条规定确定; Sm 荷载(作用)效应组合的设计值,应按本规范第3.2.2 条的规定确定; 结构构件抗力的设计值,应根据本规范第7章、第8 章的规定确定; Tm一 在设计耐火极限时间内构件的最高温度,应根据本 规范第6章的规定确定; T。一一构件的临界温度,应根据本规范第7章、第8章的规 定确定

4.1.1钢结构的防火保护措施应根据钢结构的结构类型、设计耐 火极限和使用环境等因素,按照下列原则确定: 1防火保护施工时,不产生对人体有害的粉尘或气体; 2钢构件受火后发生允许变形时,防火保护不发生结构性破 坏与失效; 3施工方便且不影响前续已完工的施工及后续施工; 4具有良好的耐久、耐候性能。 4.1.2钢结构的防火保护可采用下列措施之一或其中几种的复 (组)合: 1 喷涂(抹涂)防火涂料; 2 包覆防火板; 3 包覆柔性毡状隔热材料; 4 外包混凝土、金属网抹砂浆或筑砌体。 4.1.3 钢结构采用喷涂防火涂料保护时,应符合下列 规定: 1室内隐蔽构件,宜选用非膨胀型防火涂料; 2 设计耐火极限大于1.50h的构件,不宜选用膨胀型防火 涂料; 3室外、半室外钢结构采用膨胀型防火涂料时,应选用符合 环境对其性能要求的产品; 4非膨胀型防火涂料涂层的厚度不应小于10mm; 5防火涂料与防腐涂料应相容、匹配。 4.1.4钢结构采用包覆防火板保护时应符合下列规定

4.1.4钢结构采用包覆防火板保护时,应符合下列规定

1防火板应为不燃材料,且受火时不应出现炸裂和穿透裂缝 等现象; 2防火板的包覆应根据构件形状和所处部位进行构造设计, 并应采取确保安装牢固稳定的措施; 3固定防火板的龙骨及黏结剂应为不燃材料。龙骨应便于 与构件及防火板连接,黏结剂在高温下应能保持一定的强度,并应 能保证防火板的包敷完整。 4.1.5钢结构采用包覆柔性毡状隔热材料保护时,应符合下列 规定: 1不应用于易受潮或受水的钢结构; 2在自重作用下,毡状材料不应发生压缩不均的现象。 4.1.6 钢结构采用外包混凝土、金属网抹砂浆或砌筑砌体保护 时,应符合下列规定: 1当采用外包混凝土时,混凝土的强度等级不宜低于 C20; 2当采用外包金属网抹砂浆时,砂浆的强度等级不宜低于 M5;金属丝网的网格不宜大于20mm,丝径不宜小于0.6mm;砂浆 最小厚度不宜小于25mm; 3当采用砌筑砌体时,砌块的强度等级不宜低于MU 10。

1防火板应为不燃材料,且受火时不应出现炸裂和穿透裂缝 等现象; 2防火板的包覆应根据构件形状和所处部位进行构造设计, 并应采取确保安装牢固稳定的措施; 3固定防火板的龙骨及黏结剂应为不燃材料。龙骨应便于 与构件及防火板连接,黏结剂在高温下应能保持一定的强度,并应 能保证防火板的包敷完整

4.2.1钢结构采用喷涂非膨胀型防火涂料保护时,其防火保护构 造宜按图4.2.1选用。有下列情况之一时,宜在涂层内设置与钢 构件相连接的镀锌铁丝网或玻璃纤维布: 1构件承受冲击、振动荷载; 2 防火涂料的黏结强度不大于0.05MPa; 3 构件的腹板高度大于500mm且涂层厚度不小于30mm; 4 构件的腹板高度大于500mm且涂层长期暴露在室外。

图4.2.1防火涂料保护构造图 钢构件:2一防火涂料:3一锌铁丝网

4.2.2钢结构采用包覆防火板保护时,钢柱的防火板保护构造

()独立H型柱包矩形防火板

【g)独立H型柱包矩形防火板

(h)靠墙H型柱包矩形防火板

4.2.3钢结构采用包覆柔性毡状隔热材料保护时,其防火保护构 造宜按图4.2.3选用。

4.2.4钢结构采用外包混凝土或砌筑砌体保护时,其防火保护构 造宜按图4.2.4选用,外包混凝土宜配构造钢筋

4.2.4钢结构采用外包混凝土或砌筑砌体保护时,其防火

(h)一般股位置的钢梁

5.1.1高温下钢材的物理参数应按表5.1.1确定

5.1.1高温下钢材的物理参数应按表5.1.1确定

表5.1.1高温下钢材的物理参数

5.1.2高温下结构钢的强度设计值应按下列公式计算

20℃≤T≤300℃

EsT = XTE!

3比热容c.应按下式计算:

式中:T。一一混凝土的温度(℃); 入。一混凝土的热传导系数[W/(m·℃); c。一混凝土的比热容[[J/(kg·℃)]。 5.2.2高温下普通混凝土的轴心抗压强度、弹性模量应分别按下 列公式计算确定

fer = nerfe E.r = XrE.

表5.2.2 高温下普通混凝土的轴心抗压强度折减系数ner及 弹性模量折减系数

5.2.3高温下轻骨料混凝土的热工性能应符合下列规定确定:

5.2.3高温下轻骨料混凝土的热工性能应符合下列规定

5.2.4高温下轻骨料混凝土的轴心抗压强度和弹性模量可按本 规范公式(5.2.2)计算。当轻骨料混凝土的强度等级低于或等于 C60时,高温下轻骨料混凝土的轴心抗压强度折减系数neT、弹性 模量折减系数Xc可按表5.2.4确定;其他温度下的值,可采用线 性插值方法确定。

表5.2.+高温下轻骨料混凝土的轴心抗压强度折减系数mT及 弹性模量折减系数XeT

5.2.5高温下其他类型混凝土的热工性能与力学性能,应通过试 验确定。

5.3.1非膨胀型防火涂料的等效热传导系数,可根据标准耐火试 验得到的钢试件实测升温曲线和试件的保护层厚度按下式计算:

5.3.1非膨胀型防火涂料的等效热传导系数,可根据标准

式中: 入: 等效热传导系数[W/(m·℃)];

式中:入: 等效热传导系数[W/(m·℃)];

to一钢试件的平均温度达到540℃的时间(s)。 5.3.2膨胀型防火涂料保护层的等效热阻,可根据标准耐火试验 得到的钢构件实测升温曲线按下式计算:

DB13 224-1995 烟花爆竹混合药剂中氧化铜含量试验方法得到的钢构件实测升温曲线按下式计算

式中:R一 防火保护层的等效热阻(对应于该防火保护层厚度 (m²: ℃/W)。

5.3.3膨胀型防火涂料应给出最大使用厚度最小使用厚度

效热阻以及防火涂料使用厚度按最大使用厚度与最小使用厚度之 差的1/4递增的等效热阻,其他厚度下的等效热阻可采用线性插 值方法确定

5.3.4其他防火保护材料的等效热阻或等效热传导系数,应通过

6.1.1常见建筑的室内火灾升温曲线可按下列规定确定: 1对于以纤维类物质为主的火灾,可按下式确定:

DL/T 5461.9-2013 火力发电厂施工图设计文件内容深度规定 第9部分仪表与控制6.1.1常见建筑的室内火灾升温曲线可按下列规定确定

2对于以烃类物质为主的火灾,可按下式确定:

2对于以烃类物质为主的火灾,可按下式确定:

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