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影响建筑构件高温承载力的稳定性因素分别有哪些?

2018-06-03

影响建筑构件高温承载力的稳定性因素分别有哪些?
 
凡影响构件高温承载力的因素都影响构件的稳定性。
 
材料的燃烧性能
 
可燃材料构件由于本身发生燃烧,截面不断削弱,承载力不断降低。当构件自身承载力 小于有效荷载作用下的内力时.构件破坏而失去稳定性。所以木材承重构件总是比钢筋混 凝土构件要差。
 
(之)有效荷载量值
 
所谓有效荷载是指承重构件在耐火试验时构件所承受的实际重力荷载。有效荷载大 时,产生的内力大,构件失去承载力的时间短,所以耐火性差;反之,则好。
 
实际材料强度
 
由于钢材和混凝土的强度受到多种因素影响,其值是一个随机变量。构件材料实测强
 
度高者,耐火性好;反之,则差。
 
钢筋混凝土梁支座截面优于跨中截面
 
因为跨中截面受拉钢筋在下部,受热温度高,强度低,而支座截面正好相反。
 
钢筋混凝土丁形梁、十字形梁、花篮形梁优于矩形梁
 
由于楼板对火具有屏蔽作用,所以截面上部部分材料温度相对较低,因而强度较大,耐 火性较好.尤其是支座截面。
 
钢筋混凝土梁双排配筋优于单排配筋,二级钢优于一级钢
 
钢筋直径较大,根数较少时.布置时必然有较多的钢筋位于截面角部,所以温度高,强度 低;当钢筋直径较小,根数较多时,布置时较多的钢筋位于截面内侧或双层上部,所以温度 低,强度高。二级钢(低合金钢)在温度作用下的强度折减系数要比一级钢(低碳钢)大。
 
连续梁优于简支梁
 
简支梁没有多余约束,截面的破坏即构件破坏;而连续梁存在多余约束,截面破坏后尚 可产生内力重分布,延长支持时间。
 
钢筋混凝土轴心受压柱优于小偏心受压柱,小偏心受压柱优于大偏心受压柱
 
由于轴心受压构件比小偏心受压构件更多地依赖于混凝土的抗压性能,小偏心受压构 件比大偏心受压构件更多地依赖于混凝土的抗压性能,而混凝土在髙温时的强度降低幅度 比钢筋要小,所以会产生如上的承载力优劣排序。
钢筋混凝土偏心受压构件受拉边受到保护时优于受压边受到保护时
 
原因同样是钢筋比混凝土更不耐火。
 
钢筋混凝土矩形柱优于丁形柱丄形柱、工形柱、十字形柱
 
矩形柱侧面面积小于丁形丄形、工形和十字形(截面面积相同时火灾时换热面积 小,构件同样时间内吸收的热量少,温度低,强度高,所以耐火性好。
 
靠墙柱优于四面受火柱
 
由于受到墙体屏蔽,部分材料温度低,强度高,所以耐火性好。
 
截面(宽度〉较大者优于较小者
 
截面较大时,火灾有较多的材料处于低温区,而截面较小或宽度较小时,火更容易损伤 构件的内部材料。
 
钢筋混凝土构件配筋率低者优于配筋率高者
 
配筋率高时,构件截面必然小,而钢筋处于截面边缘,其温度高,强度降低幅度又大,所 以高配筋率时构件耐火性差。
 
表面抹灰者优于未抹灰者
 
由于混凝土和砂浆的导热、导温系数小,构件截面上距离表面越远,其温度越低。抹灰 后,构件的温度大幅度降低。
主筋保护层厚度大者优于保护层厚度小者
保护层可有效降低主筋温度。
 

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