第十四次火灾后当量时间单筋梁.pptVIP

第1页，共27页，编辑于2022年，星期一 一般步骤：以失火房间为对象调查火灾中实耗可燃物；确定火灾荷载；由房间热平衡方程确定平均温度-时间曲线；确定构件截面温度场；确定构件材料火灾后强度；确定构件剩余承载力 由于影响火灾房间平均温度的通风系数和火灾荷载的不定性，确定房间平均温度，进而确定构件剩余承载力需要专用计算程序。如果能将上述过程统一在标准升温曲线下计算，将会使计算工作大为简化 2、火灾房间平均温度-时间曲线计算 2．1 火灾荷载、通风系数 第2页，共27页，编辑于2022年，星期一 可燃材料单位发热量R（MJ/kg） 名称 R 名称 R 名称 R 名称 R 无烟煤 34 油毡 20 赛璐珞 19 聚丙烯 43 石油沥青 41 泡沫橡胶 37 环氧树脂 34 聚氨脂 23 纸及制品 17 异戊二烯橡胶 45 三聚氰胺树脂 18 聚氯乙烯 17 炭 35 石蜡 47 苯酚甲醛 29 甲醛树脂 15 衣服 19 橡胶轮胎 32 聚脂 31 汽油 44 煤、焦炭 31 丝绸 19 聚脂纤维 21 柴油 41 第3页，共27页，编辑于2022年，星期一 软木 29 稻草 16 聚乙烯 44 亚麻籽油 39 棉花 18 木材 19 甲醛泡沫塑料 14 煤油 41 谷物 17 羊毛 23 聚苯乙烯 40 焦油 38 油脂 41 合成板 18 石油 41 苯 40 橱房废料 18 ABS 36 泡沫塑料 25 甲醇 33 皮革 19 聚丙烯 28 聚碳酸脂 29 乙醇 27 2．2 火灾房间平均温度-时间曲线计算 3．实际火灾中钢筋混凝土柱截面温度场计算 第4页，共27页，编辑于2022年，星期一 4．钢筋砼结构火灾后剩余承载力的当量时间 4．1 火灾后钢筋和混凝土的强度 国际建筑科研与文献委员会第十四分（CIBW14）研究结果，热轧钢筋受热不超过600℃时，冷却后强度完全恢复；当受热温度为700℃时，冷却后强度为常温强度的80%。我国公安部四川消防科学研究所也得到同样结果 四川消防科学研究所根据试验研究对混凝土受火后的强度 温度/℃ 100 200 300 400 500 600 700 800 0.87 0.94 0.76 0.62 0.5 0.38 0.28 0.17 第5页，共27页，编辑于2022年，星期一 4.2 实际火灾后混凝土柱的剩余承载力 火灾后钢筋混凝土结构的加固补强主要是补足因混凝土受火后的强度损伤,所以评估火灾对钢筋混凝土构件的强度损伤可选择素混凝土构件 在所有构件中轴心受压构件混凝土强度的作用最为充分，以轴心受压混凝土柱为对象来评估火灾温度对钢筋混凝土结构的影响 4.3 标准火灾后混凝土柱的剩余承载力 第6页，共27页，编辑于2022年，星期一 第7页，共27页，编辑于2022年，星期一 数值计算表明，当用于对比的柱截面400*400mm改变为300*300mm时，当量时间数值稍微变化 回归平均误差为2.5% 5．结论 给出的当量时间,可方便地用于钢筋混凝土结构火灾后的剩余强度评估，避免了直接使用房间热平衡所得温度-时间曲线作为构件的受火条件解算截面温度场，使火灾后结构强度鉴定工作大为简化 第8页，共27页，编辑于2022年，星期一 第四节 单筋矩形梁正截面承载力计算 一、试验研究 火灾时正截面有两种可能的破坏形式： 适筋破坏和超筋破坏 1、适筋破坏 （1） 梁承受给定荷载P后，受拉钢筋产生初始拉应力 ，受压区砼产生初始压应力 （2） （3）当受拉区受火时，钢筋强度降低快于砼 第9页，共27页，编辑于2022年，星期一 （4）构件的初始应力状态基本保持不变，内力臂也不变。此时，即使砼的应力图形有所改变，也将维持合力和形心位置不变 (M不变） （5） 砼被压碎而截面破坏 （6）当受压区受火时： 若梁的配筋率不是太高，在砼的最大压应变达到其极限压应变前，钢筋应力将达到屈服强度。此后梁的破坏过程与受拉区受火时相同 第10页，共27页，编辑于2022年，星期一 适筋破坏：钢筋先屈服混凝土后压碎的破坏形式。此时，截面承载力主要取决于受拉钢筋 跨中截面即受拉区受火时截面的破坏肯定是适筋破坏 支座截面即受压区受火时既可能发生适筋破坏，也可能发生超筋破坏 2、超筋破坏 超筋破坏：受拉钢筋屈服前由于受压区混凝土被压碎引起的破坏，只发生在支座截面 第11页，共27页，编辑于2