建筑結(jié)構(gòu)耐火性能分析的內(nèi)容和步驟

建筑結(jié)構(gòu)耐火性能分析包括溫度場分析和高溫下結(jié)構(gòu)的安全性分析。建筑火災模型和建筑材料的熱工參數(shù)是進行結(jié)構(gòu)溫度場分析的基礎資料。同樣，高溫下建筑材料的力學性能是建筑結(jié)構(gòu)高溫下安全性分析的基礎資料。同時，進行建筑結(jié)構(gòu)高溫下安全性分析還需要確定火災時的荷載。確定上述基本材料之后，就可按照一定的步驟進行高溫下結(jié)構(gòu)的抗火驗算了。

結(jié)構(gòu)溫度場分析

確定建筑火災溫度場需要火災模型。我國《建筑設計防火規(guī)范》GB50016、《高層民用建筑設計防火規(guī)范》GB50045均提出可采用ISO834標準升溫曲線作為一般建筑室內(nèi)火災的火災模型?！督ㄖ摻Y(jié)構(gòu)防火技術規(guī)范》(國標報批稿)提出可采用參數(shù)化模型作為一般室內(nèi)火災的火災模型，同時也提出了大空間室內(nèi)火災的火災模型。由于建筑室內(nèi)可燃物數(shù)量和分布、建筑空間大小及通風形式等因素對建筑火災有較大影響，為了更加準確的確定火災溫度場，也可采用火災模擬軟件對建筑火災進行數(shù)值模擬。

確定火災模型之后，即可對建筑結(jié)構(gòu)及構(gòu)件進行傳熱分析，確定火災作用下建筑結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的溫度。進行傳熱分析，需要已知建筑材料的熱工性能。國內(nèi)外對鋼材、鋼筋和混凝土材料的高溫熱工性能、力學性能進行了大量的研究。在進行構(gòu)件溫度場分布的分析時涉及到的材料熱工性能有3項，即導熱系數(shù)、質(zhì)量熱容和質(zhì)量密度，其他的參數(shù)可以由這3項推導出。