《型钢混凝土结构抗火技术规程》.docx

UDC中国土木工程学会标准T/CCESXX-202X型钢混凝土结构抗火技术规程TechnicalSpecificationforFireSafetyofSteelReinforcedConcreteStructures（征求意见稿）20XXVQL发布202X-XX-XX实施中国土木工程学会发布1总贝!l1.0.1为减轻或避免型钢混凝土结构在火灾中的损害，减少火灾后损失，保护人身和财产安全，做到防火安全可靠、经济合理、技术先进，制定本标准。1.0.2本标准适用于新建、扩建和改建的型钢混凝土结构的耐火验算、防火保护及火灾后的鉴定、修复和加固。1.0.3型钢混凝土结构的防火设计，除应符合本标准的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2术语、符号与参考标准2.1 术语2.1.1 型钢混凝土构件steelreinforcedconcretemember混凝土内配置型钢与钢筋且能共同受力的结构构件。2.1.2 型钢混凝土结构steelreinforcedconcretestructure采用型钢混凝土构件作为主要受力构件的结构。2.1.3 耐火极限fireresistancerating在标准耐火试验条件下，结构或构件从受到火的作用时起，至失去承载能力、完整性或隔热性时止所用时间。2.1.4 耐火承载力极限状态firelimitstate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载的变形的状态。2.1.5 荷载比loadratio火灾下型钢混凝土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。2.2 符号2.2.1 作用和作用效应设计值MR)火灾下梁的弯矩设计值；NFC火灾下柱的压力设计值；Sn,作用效应组合的设计值；SGk按永久作用标准值计算的作用效应值；STk按火灾下结构的温度标准值计算的作用效应值；SQk按楼面或屋面可变作用标准值计算的作用效应值；SWk按风荷载标准值计算的作用效应值；ot结构重要性系数；g永久作用的分项系数；九风荷载的频遇值系数；G楼面或屋面可变作用的频遇值系数；心楼面或屋面可变作用的准永久值系数。2.2.2 几何参数AC混凝土横截面积；A型钢横截面积；b截面宽度；C截面周长；h截面高度；H柱高度；1.梁跨度。2.2.3 材料物理性能参数CC混凝土比热；cs钢材比热；常温下混凝土圆柱体抗压强度；J经历最高温度TmaX后的混凝土圆柱体抗压强度;ub常温下梁的混凝土立方体抗压强度；几C常温下柱的混凝土立方体抗压强度；fy常温下钢材屈服强度；%混凝土热膨胀系数；生钢材热膨胀系数；c混凝土应变；2.2.4 温下混凝土峰值应变；%高温后混凝土峰值应变；4钢材应变；%高温下钢材屈服应变；4混凝土导热系数；A钢材导热系数；c混凝土应力；s钢材应力。2.2.5 计算系数及其他(FZ)b常温下梁的抗弯刚度；(EI)C一常温下柱的抗弯刚度；k梁柱线刚度比；Kn梁柱受弯承载力比；krc火灾后型钢混凝土柱受压承载力系数;m梁荷载比；柱荷载比；Nu常温下型钢混凝土柱的受压承载力；t火灾持续时间；th火灾升温时间；tR耐火极限；T材料温度；Tsf时刻室内的平均空气温度；A火灾最高温度；Tmax火灾过程中材料的最高温度；acs柱截面型钢含钢率；柱长细比。2.3 参考标准1建筑结构荷载规范GB500092混凝土结构设计规范GB5001034567891011121314151617181920212223242526272829建筑抗震设计规范GB50011建筑设计防火规范GB50016钢结构设计标准GB50017建筑结构可靠性设计统一标准GB50068建筑结构设计术语和符号标准GB/T50083混凝土强度检验评定标准GB50107工程结构可靠性设计统一标准GB50153民用建筑热工设计规范GB50176混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204钢结构工程施工质量验收规范GB50205民用建筑可靠性鉴定标准GB50292建筑工程施工质量验收统一标准GB50300混凝土结构加固设计规范GB50367钢结构焊接规范GB50661钢结构工程施工规范GB50755建筑钢结构防火技术规范GB51249组合结构通用规范GB55004建筑防火通用规范GB55037碳素结构钢GB/T700低合金高强度结构钢GB/T1591建筑材料及制品燃烧性能分级GB8624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建筑构件耐火试验可供选择和附加的试验程序GB/T26784高层民用建筑钢结构技术规程JGJ99组合结构设计规范JGJ1383基本规定3.1 防火要求3.1.1 型钢混凝土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。3.1.2 型钢混凝土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 型钢混凝土节点的防火保护应不低于其组成构件中防火保护要求最高者。3.1.4 型钢混凝土结构进行防火设计时，如有特殊要求，应对结构整体进行耐火验算。3.1.5 对于混凝土含水率高于3%或采用高强混凝土的型钢混凝土构件，宜按本标准第6.0.3条、第6.0.4条的要求采取防高温爆裂措施。3.2 防火设计3.2.1 型钢混凝土结构应按耐火承载力极限状态进行耐火极限验算和防火保护设计。3.2.2 型钢混凝土构件与节点的耐火极限可按本标准规定计算确定，或按现行国家标准的有关规定通过试验测定。3.2.3 当满足下列条件之一时，应判定型钢混凝土结构整体达到耐火承载力极限状态：1结构出现足够多的塑性钱而成为机构；2结构丧失整体稳定。3.2.4 型钢混凝土结构耐火极限状态的最不利荷载(作用)效应组合设计值，应考虑火灾发生时结构上可能同时出现的荷载(作用)，且应按下列组合之中的最不利值确定：Sm(ZGSGk÷STk+ASQk)(3.2.4-1)Sm=o(/g,Gk+Sjk+¾+(KSQJ(3.2.4-2)式中：Sln作用效应组合的设计值；SGk按永久作用标准值计算的作用效应值；按火灾下结构的温度标准值计算的作用效应值；SQk按楼面或屋面可变作用标准值计算的作用效应值；SWk按风荷载标准值计算的作用效应值；r结构重要性系数；对于耐火等级为一级的建筑，rr=l.l;对于其他建筑，=1.0;g永久作用的分项系数，一般可取匕=1.0；当永久作用有利时，取/g=。9；耙风荷载的频遇值系数，取九=0.4；i楼面或屋面可变作用的频遇值系数，应按现行国家标准建筑结构荷载规范GB50009的规定取值；八楼面或屋面可变作用的准永久值系数，应按现行国家标准建筑结构荷教规范GB50009的规定取值。3.2.5 型钢混凝土结构的防火设计应满足下列要求之一：1在设计耐火极限内，结构或构件的承载力Rd应不小于作用效应组合的设计值Sni,即：R(JSin(3.2.5-1)2在作用效应组合下，结构或构件的耐火时间L应不小于结构或构件的设计耐火极限灰，即：。认(3.2.5-2)3.2.6 当室内火灾可燃物以纤维类材料为主时，火灾平均温度-时间曲线可按下列公式确定：(1)火灾升温阶段(rrh):(3.2.6-1)4-4(0)=3451g(8f+l)(2)火灾降温阶段(>h):10.417(-J"4.167(强)(f)4.167(f)th30min30min<rh<120min(3.2.6-2)rh120min式中：TS，时刻室内的平均空气温度(°C)；7；(O)室温，一般取20；t火灾持续时间(min)；Th火灾最高温度(),(=4(0)+345Ig(M+1);th火灾升温时间(min)。3.2.7 当室内火灾可燃物以燃类材料为主时，火灾升温曲线可按式(3.2.7)确定:7；=1080.(l-0.325167,-0.67525r)+()(3.2.7)式中：TS，时刻室内的平均空气温度(°C)；7；(0)室温，一般取20；t火灾持续时间(min)。3.2.8 当能准确确定建筑的火灾荷载、可燃物类型及其分布、空间几何特征等参数时，火灾升温曲线也可按其它有可靠依据的火灾模型确定。3.3 防火保护3.3.1 型钢混凝土构件或结构的防火保护方法应根据构件或结构的耐火极限要求和断面形状，按照方便施工、耐久可靠的原则选择，并可采用下列方法之一或其中几种方法的组合：1喷涂防火涂料；2包覆防火板；3包覆混凝土、金属网抹砂浆或砌体。3.3.2 型钢混凝土构件或结构采用喷涂防火涂料保护时，宜选用非膨胀型防火涂料；防火涂料的技术性能应符合现行国家标准混凝土结构防火涂料GB28375的规定。3.3.3 型钢混凝土构件或结构采用包覆防火板保护时，应符合下列规定：3.3.4 件或结构的耐火极限要求选择相应厚度的防火板；2防火板应为不燃材料，受火时不应出现炸裂和穿透裂缝等现象；3防火板的包覆构造应根据构件形状和所处部位确定，并应采取确保安装牢固的措施；4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，黏结剂在高温下应保持一定的强度，并应保证防火板的包敷完整；5防火板的技术性能应符合国家现行标准钢结构防火保护板XF“3012的规定。3.3.5 型钢混凝土构件或结构采用包覆灰砂砖、轻质混凝土砌块、混凝土或金属网抹砂浆等保护时，应符合下列要求：1当采用包覆混凝土保护时，混凝土的强度等级不应低于C20；2当采用包覆金属网抹砂浆保护时，砂浆的强度等级不应低于M5；金属网的网格不应大于20mm,金属丝的丝径不宜小于0.6mm；砂浆厚度不宜小于25mm；3当采用包覆砌体保护时，砖或砌块的强度等级不应低于MUl0。4材料4.1 一般规定4.1.1 常温下钢材材料性能应按照现行国家标准钢结构设计标准GB50017规定的设计指标采用，混凝土和钢筋的材料性能应按照混凝土结构设计规范GB50010规定的设计指标采用。4.1.2 火灾条件下，钢材和混凝土的材料性能应考虑温度的影响。4.2 钢材4.2.1 钢材的导热系数宜按下式计算:-0.022T+480oCT900(4.2.1)4=（28.2T>900式中：4钢材的导