大空间建筑铝合金结构防火技术标准.docx
目次1总则12术语与符号22 . 1术语23 .2符号33 基本规定83. 1防火要求84. 2防火设计84 材料特性 114.1 铝合金114.2 防火保护材料135温度计算145. 1火灾升温曲线145.2铝合金构件升温计算156构件与节点抗火承载力验算221. 1 轴心受力构件226. 2受弯构件246.3拉弯、压弯构件266. 4板式节点287结构整体耐火验算307. 1一般规定307. 2荷载与火灾工况307. 3分析模型307. 4结果判定318防火保护措施328. 1 一般规定329. 2防火保护329 施工与验收359. 1 一般规定3510. 2 防火保护材料进场3611. 3防火保护工程3712. 防火保护分项工程验收3910 维护与保养4110. 1 一般规定4111. 2防火材料的维护与保养41附录A高温下铝合金板式节点在网壳曲面外的弯曲刚度计算42附录B铝合金结构防火保护检验批质量验收记录45附录C铝合金结构防火保护分项工程质量验收记录48本标准用词说明49引用标准名录50条文说明51# Contents1 General provisions 12 Terms and symbols 22 . 1Terms 23 .2Symbols 33 Basic requirements 83. 1 General requirements 84. 2Fire protection design 84 Material properties 114. 1 Aluminum alloy 115. 2Fire proof materials 135Temperature calculation 145. 1Temperature-time curves of fire 146. 2 Thermal analysis of aluminum alloy member exposed to fire 156 Fire resistance design of members and joints 226. 1 Axial forced members 227. 2 Flexural members 248. 3 Eccentric tension compression members 269. 4 Gusset joints 287 Fire resistance design of aluminum alloy structures 307. 1 General requirements 307. 2 Load and fire cases 307. 3 Analysis model 3010. 4 Results evaluation 318 Fire protection measures 3211. 1 General requirements 3212. 2 Fire protection 329 Acceptance of construction quality of fire protection 359. 1General requirements 359. 2 Fire proof materials entering into construction site 369. 3Fire protection engineering 3713. 4 Acceptance construction quality of fire protection 3910 Repair and maintenanceoffire protection 4114. 1General requirements 4115. 2 Repair and maintenance of fire protection materials 41Appendix A Calculation of out-of-plane bending stiffness of curved reticulated shell for aluminum gusset joints under high temperatures 42Appendix B Quality acceptance record of inspection lot of fire-protection for aluminum structures 45Appendix C Quality acceptance record of item project of fire-protection for aluminum structures 48Explanation of wording in this standard 49List of quoted standards 50Explanation of provisions 51# 1总则.o.为规范大空间建筑铝合金结构的应用,减少火灾危害,保 护人身与财产安全,做到安全适用、经济合理、技术先进,制定本 标准。1. 0. 2本标准适用于本市民用大空间建筑铝合金结构防火工程 的设计、施工、验收与维护。L 0. 3大空间建筑铝合金结构防火工程的设计、施工、验收与维 护,除应符合本标准外,尚应符合国家、行业和本市现行有关标准 的规定。1 2术语与符号2.1术语2. 1. 1 大空间建筑 large-space building本标准中指室内净高不小于8 m、独立空间地(楼)面面积不 小于500 m2的建筑Q2. 1. 2 大空间建筑铝合金结构 aluminum structure in large-space building本标准中指应用于大空间建筑的承重铝合金结构。2. 1. 3 标准火灾升温曲线 temperature-time curve for standard fire在标准火灾试验中,试验炉内的空气平均温度随火灾持续时 间变化的关系曲线。2. 1. 4 大空间火灾升温曲线 temperature-time curve for large- space fire在大空间内发生火灾时,相对于火源中心的某一位置处烟气 温度与火灾持续时间的关系曲线。2. 1. 5 火灾荷载 fire load建筑空间内可燃物的多少。一般用单位楼面面积上的可燃 物释热量总和表示,有时也用单位楼面面积上的可燃物数量按总 释热量等效成标准木材的质量表示。2. 1. 6 截面形状系数 section factor铝合金构件的受火表面积与其相应的体积之比。2. 1. 7 等效热阻 equivalent thermal resistance在特定试验条件下测得的表征防火保护材料阻抗传热能力2 的物理量。2. 1. 8耐火承载力极限状态 fire limit state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。2.2符号2 . 2.1材料性能Jl铝合金的比热容;CahT- T下的铝合金材料比热容;Ci防火保护材料的比热容;ET-高温下铝合金的弹性模量;/-常温下铝合金名义屈服强度设计值;九.2-常温下铝合金的名义屈服强度;A2T -高温下铝合金的名义屈服强度;九粘结强度;/高温下铝合金强度设计值;K综合传热系数;R、防火保护层的等效热阻;-高温下铝合金的应变;nl铝合金的热传导系数;储防火保护层的等效热传导系数;P铝合金材料的泊松比;Pal铝合金材料的密度;Pi防火保护材料的密度;OT-高温下铝合金的应力。3 .2.2作用、效应与抗力FgX-最大拉伸荷载;N高温下构件的轴力设计值;NEX. TT。C下理想轴压构件的绕7轴失稳的欧拉荷载;Nea t-T下理想轴压构件的绕?轴失稳的欧拉荷载;Mcr受弯构件的临界弯矩;MX高温下最不利截面处绕Z轴弯矩设计值;My高温下最不利截面处绕)轴弯矩设计值;SGk按永久荷载标准值计算的荷载效应值;Sm荷载(作用)效应组合设计值;SQk-按楼面或屋面活荷载标准值计算的荷载效应值;sk按火灾下结构的温度变化标准值计算的作用效应值;SWk-按风荷载标准值计算的荷载效应值;Vcr. TTQC卜制合金板式节点的屈曲破坏承载力;V:. 丁下铝合金板式节点的块状拉剪破坏承载力;L-常温下铝合金板式节点的块状拉剪破坏承载力;/o-结构重要性系数;*-永久荷载分项系数;A.T-节点板屈曲破坏承载力高温影响系数;/,TT下节点板块状拉剪破坏承载力高温影响系数;g-楼面或屋面活荷载的频遇值系数;包楼而或屋而活荷载的准永久值系数;心风荷载的频遇值系数。2. 2. 3几何参数八构件的毛截而而积;An最不利截面的净截面面积;Wen截面有效净截面模量;WenX绕“轴的有效净截而模量;Weny绕y轴的有效净截面模量;Wex-一截面绕强轴的抗弯模量;We-截面绕弱轴的抗弯模量;WU在弯矩作用平面内对较大受压纤维的有效截面模量;5 V一单位长度构件的体积。3. 2.4 日寸间、温度Z时间;心火灾持续时间;T构件温度;Td铝合金构件的温度;Talo-初始时刻铝合金构件截面的最高平均温度;Tf平均火焰温度;Tg:时刻热烟气的平均温度;TgO火灾前室内环境的温度;TLX火源中心距地面垂直距离为之处的最高空气 升温;TCz, N,力)对应于,时刻,与火源中心水平距离为1、与地面垂直距离为-处的空气温度;N时间步长;Tfll铝合金构件的温升。4. 2.5其他耐火计算相关参数a, 火源辐射面的长度和宽度;AC粘结面积;/防火保护层的厚度;D-火源等效直径;F单位长度构件的受火表面积;F/V无防火铝合金构件的截面形状系数;Fi/V有防火保护铝合金构件的截面形状系数;Fi-有防火保护铝合金构件单位长度的受火表面积;H-构件微元面与火源辐射面的垂直距离;心-烟气热对流传热系数;Hf-火焰辐射面的高度;自,火焰热辐射传热系数;r烟气热辐射传热系数:At-下铝合金强度折减系数;K'考虑火焰辐射修正的综合传热系数;M材料硬化指数;/所计算构件距火源形心点的距离;Q火源功率设计值;QC-火源的对流热释放速率;RC-节点板中心距杆件端部距离;Nl临界高度;Qb T-受弯构件初始缺陷计算参数;Qg烟气吸收率;QT-轴压构件初始缺陷计算参数;8 高大空间建筑火灾升温形状系数;SmX 等效弯矩系数;八-截面塑性发展系数;Y-铝合金构件辐射率;7 截面影响系数;仁-受弯构件考虑初始弯曲及初偏心的系数;么考虑板件局部屈曲的修正系数;外微-焊接缺陷影响系数;7-温度衰减系数;力-轴压构件考虑初始弯曲及初偏心的系数;铝合金轴心受压构件的长细比;J-铝合金轴心受压构件的相对长细比; l,受弯构件的相对长细比;八T-轴压构件初始缺陷计算参数;心b, T受弯构件初始缺陷计算参数;黑体辐射常数;辐射角系数;处温度为T。C时铝合金轴心受压构件的整体稳定 系数;外,T-高温下铝合金受弯构件的整体稳定系数;外,T -下铝合金轴压构件的整体稳定系数;%, T -丁下铝合金轴压构件的整体稳定系数;%x, T 下铝合金受弯构件的整体稳定系数;九y, TT下铝合金纯弯构件的整体稳定系数; -铝合金轴心受压构件的稳定计算系数;仁, 高温下铝合金轴压构件绕Z轴的整体稳定系数; y, -高温下铝合金轴压构件绕)轴的整体稳定系数。13 3基本规定3. 1防火要求3. 1.1本标准适用于以下三类大空间建筑铝合金结构:第一类:火灾荷载较小、不具备防火分隔条件,空间内设有具 有一定防火分隔要求的商店、休闲、餐饮等小型配套商业服务设 施的高大空间建筑。第二类:使用功能单一、火灾荷载较小且不具备防火分隔条 件的高大空间建筑。第三类:能有效排烟、排热的敞开大空间建筑。5. 1.2铝合金结构建筑各功能场所之间应进行防火分隔,并符 合现行国家标准建筑设计防火规范GB 50016的有关规定。3.1.3 大空间建筑铝合金结构的耐火等级应符合现行国家标准 建筑设计防火规范GB 50016的有关规定。3.1.4 大空间建筑铝合金结构的柱、梁、屋顶承重构件的耐火等 级不宜低于二级。3.2防火设计3. 2.1铝合金结构应按结构耐火承载力极限状态进行耐火验算 与防火设计。(3. 2.2-1)4. 2. 2铝合金构件耐火承载力极限状态设计时,应考虑火灾发 生口寸结构上可能同口寸出现的荷载与作用.且应按下列组合值中的 最不利值确定:Sm =7ot(7gSgI< +Sk + "SqQSm =Xot(XgSgu + S. + qSQk + wSwk) (3. 2. 2-2)式中:Sm荷载(作用)效应组合的设计值;SGk-按永久荷载标准值计算的荷载效应值;STk按火灾下结构的温度变化标准值计算的作用效 应值;SQk-按楼面或屋面活荷载标准值计算的荷载效应值;Swk按风荷载标准值计算的荷载效应值;/OT结构重要性系数,对于耐火等级为一级的建筑, 九T = L 1,对于其他建筑,7oT = L 0;"永久荷载分项系数,一般可取1. 0,当永久荷载有利 时取0. 9;6w 风荷载的频遇值系数,可取0. 4;加-楼面或屋面活荷载的频遇值系数,应按现行国家标 准建筑结构荷载规范GB 50009的规定取值;m-楼面或屋面活荷载的准永久值系数,应按现行国家 标准建筑结构荷载规范GB 50009的规定取值。5. 2.3大空间建筑铝合金结构,应按实际火灾荷载、空间高度、 结构形式选用标准火灾升温曲线或大空间火灾升温曲线进行结 构耐火计算。6. 2.4大空间建筑铝合金结构的防火设计应根据结构的重要 性、结构类型和荷载特征等选用基于构件耐火验算或基于结构整 体耐火验算的防火设计方法。其中跨度大于60 m的铝合金结构 宜采用基于结构整体耐火验算的防火设计方法;跨度大于120 m 和采用预应力技术的铝合金结构,应采用基于结构整体耐火验算 的防火设计方法。3. 2. 5基于构件的铝合金结构耐火验算应符合下列规定:1计算火灾下构件的组合效应时,应计入热膨胀效应对内 力的影响;对于表面受火不均匀的情况,宜考虑构件表面不均匀 升温引起的弯曲效应。2计算火灾下构件的承载力时,构件温度应取其戳面的最 高平均温度,并应采用结构材料在相应温度下的弹性模量与 强度。4. 2. 6基于结构整体的铝合金结构耐火验算方法应符合下列 规定:1各防火分区可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、几何非线性及结构材料性能 受高温作用的影响。5. 2. 7铝合金结构构件的耐火极限不低于设计耐火极限时,可 不采取防火保护措施;经耐火验算低于设计耐火极限时,应采取 合适的防火保护措施。6. 2.8当满足下列条件时,铝合金结构构件可不采取防火保护 措施;当不满足时,应经过抗火验算确定是否采取防火保护措施:1设有自动喷水灭火系统的第一、第二类大空间建筑,铝合 金结构屋顶承重构件距离火源的净空高度大于根据火灾功率强 度计算得到的最小安全高度。2未设置自动喷水灭火系统的第一、第二类大空间建筑,旦 独立空间的建筑面积不小于500 r,铝合金结构屋顶承重构件距 离火源的净空高度大于根据火灾功率强度计算得到的最小安全 高度。3第三类大空间建筑,铝合金构件距离火源的净空高度大 于根据火灾功率强度计算得到的最小安全高度。7. 2.9铝合金结构防火材料的重量和防火喷淋用水、管道及设 施的重量应在铝合金结构设计中作为荷载进行考虑。8. 2.10铝合金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及构造、防火材料的性 能要求及设计指标。4材料特性4.1 铝合金4.1.1 建筑用镐合金材料的性能应符合现行国家标准铝合金 结构设计规范GB 50429、毋及铝合金轧制板材GB/T 3880、 铝及铝合金冷轧带材GB/T 8544、铝及铝合金挤压棒材 GB/T 3191、铝及铝合金拉(轧)制无缝管GB/T 6893、铝及铝 合金热挤压管GlVT 4437、铝合金建筑型材GIVT 5237和工 业用铝及铝合金热挤压型材GB/T 6892的有关规定。4.1.2 1. 2高温下铝合金强度设计值/应按下式计算:f=kf(4.1.2)式中:心高温下铝合金名义屈服强度折减系数,常用铝合金的高温强度折减系数可按表4. 1. 2取值;f-常温下铝合金名义屈服强度设计值,可根据现行国家标准铝合金结构设计规范GB 50429确定。表4. 1. 2常用铝合金高温名义屈服强度折减系数ET侣合金牌号20100°C1502002503003505503004-H341.001.000. 980. 570.310. 190. 1305083-01.001.000. 980. 900. 750. 400.2205083-H321.001. 000. 800. 600.310. 160. 1006061-T41.000. 920. 850. 830.710. 400. 2506Q61-161.000. 950. 910. 790. 550. 310. 1006063-T51.000. 920. 870.760.490. 290. 140续表4. 1. 2铝合金牌号20CIOOl150C200C25OC300C3505506063-T61.000. 910. 840.710. 380.190. 0906082-T41.001. 000. 840. 770. 770. 340. 1906082-T61.000. 880. 790. 690. 590. 480. 3706013-T41.000. 920. 850. 830.710. 400. 2506Q13-T61.000. 950.910. 790. 550.310. 1006N01-T61. 000. 890. 820. 760. 710. 610. 5407020-T61.000. 920. 900. 780. 650. 440. 2807075-T61.000. 940.760. 500. 220.1()0. 0604.1.3 3高温下铝合金的弹性模量折减系数可按表4.1. 3选取。表4. L 3结构用铝合金高温弹性模量折减系数E"E温度T(eC)20100150200250300350550EE1.000. 970. 930. 860. 780. 680. 5404.1.4 高温下铝合金的比热容可按下式计算:(飞=0. 41Tal + 903 O0C < < 500(4.1.4)式中:Cal 铝合金的比热容J/(kg );Tal铝合金构件的温度()。4.1.5 1. 5高温下铝合金的热传导系数可按下式计算:及I =0. 07Tal + 190 3 ×××.6 XXX 系列(4 1 5)Sai =0. IOTal + 140 5 ×××.7 XXX 系列式中:储-铝合金的热传导系数W/(m 。C),4.1.6 高温下铝合金的应力应变关系可按下式计算:eT=- + 0. 002(-)"(4. 1.6-1)o2T=%o2(4.1.6-2)式中:ST 高温下铝,合金的应变; -高温下铝合金的应力(MPa)?Et -高温下铝合金的弹性模量(MPa);/o,2 高温下铝合金的名义屈服强度(MPa);九.2常温下铝合金的名义屈服强度(MPa);材料硬化指数,可按常温下的数值取用。4.2 防火保护材料4. 2.1防火板的等效热传导系数宜通过标准耐火试验确定。5. 2.2防火涂料的等效热阻或等效热传导系数应通过试验 确定。6. 2. 3膨胀型防火涂料应给出最大使用厚度、最小使用厚度及 最大最小厚度区间四等分厚度分别对应的等效热阻,其他厚度对 应的等效热阻可采用线性插值确定。7. 2. 4防火涂料与铝合金的粘结强度应不小于防火涂料自身的 粘结强度。5温度计算5.1火灾升温曲线8. 1.1常见建筑的室内火灾升温曲线可按下列公式计算:1以纤维类物质为主的火灾Tg-TgO= 3451g(8± + l) (5. 1. 1-1)2以炫类物质为主的火灾Tg-TgO=IO80 X(I- 0. 325eT6 o. 675e2' 5O(5. 1. 1-2)式中:Z时间(min);Tg -火灾发展到时刻的热烟气平均温度(°C);T -火灾前室内环境的温度(°C),可取20 oC05.1. 2对于高大空间建筑室内火灾升温曲线可按下式计算:T(,之,X)-TgO=TTaX(I- 0. 8广田 一0. 2厂%)L>-2>-% + (l-%)e 14(5. 1.2-1)式中:T(z,2,方)对应于£时刻,与火源中心水平距离为 (m)、与地面垂直距离为z(m)处的空 气温度();Tr火源中心距地面垂直距离为w(m)处的 最高空气升温(),应按式(5. 1. 2-2) 计算:(0. 07C/3 +0. 001 8)- + 2TmaX 131 125Q+%T + Ton 21(5. 1.2-2) 临界高度(m),应按式(5. 1. 2-3)计算:Nl=O166Qf'(5. 1. 2-3)QC火源的对流热释放速率(kW),可取为0. 7Q;Q火源热释放速率设计值(kW)?S高大空间建筑火灾升温形状系数,对慢速、中速、快速 和极快速火分别取为0. 001、0.002、0.003和0. 004;D-火源等效直径(m),非圆形截面火源应按面积相等原 则换算;/ -温度衰减系数(无量纲),应根据建筑面积A及高度N 按表5. 1.2确定,当力VD/2时,%=1。表5.L2温度衰减系数7A(m-)z(m)691215205000. 600. 650. 700. 800. 851 0000. 500. 550. 600. 700. 753 0000. 400. 450. 500. 550. 636 0000. 250. 300. 400. 450. 535. 1. 3对于面积超过6 000 m2或者高度超过20 m的建筑,宜采 用火灾模拟分析确定火灾中的空间升温曲线。5.1.4当能准确确定建筑的火灾功率、可燃物类型及其分布、几 何特征等参数时,火灾升温曲线可根据火灾模拟确定。5.2铝合金构件升温计算5. 2.1板件厚度小于40 mm的闭口截面和板件厚度小于80 mm15 的开口截面铝合金构件可忽略戳面的温度梯度;其他情况应通过火 灾下温升试验或数值模拟等方法确定构件截面的温度分布。6. 2. 2火灾下无防火保护措施的铝合金构件的温度可按下列公 式计算:二1 =K0hI Jl, TK"(Tg-TG 加E dPaICaI, TF-(Tg-Tal)f(5. 2. 2-1)方17 (5. 2.2-2)(5. 2. 2-3)(5. 2.2-4)K' =r + c + f. rK = A+ c二£2 (Tg + 273) 4 -(Tal + 273)叮Tg - Tal式中:Z需计算温升的时刻(3);/时间步长(s),取值不宜大于5 s;Zd火灾持续时间(s);Tal铝合金构件在时间(1, Z + 力区间内的温升();Tgz时刻热烟气的平均温度(°C);Tal-/时刻铝合金构件截面的最高平均温度();Pal铝合金材料密度(kg/n?);JLT温度下的铝合金材料比热容J/(kg )?f单位长度构件的受火表面积(H?);V一单位长度构件的体积();F / V无防火铝合金构件的截面形状系数(m f ),按 表5. 2. 2确定;K-综合传热系数W(? C);K'-考虑火焰辐射修正的综合传热系数W/(r );Ac烟气热对流传热系数W/(n? ),采用标准升温 曲线、烽类物质燃烧升温曲线和简化火源模型计算时,分别取值为25、50和35W(m2 );hr烟气热辐射传热系数W/(r );-铝合金构件辐射率,可取为0. 3;黑体辐射常数,其值为5.67×108W(m2 "储.火焰热辐射传热系数W/(r2 ),应按 第5. 2. 3条的规定计算。表5. 2. 2常见铝合金构件截面的形状系数构件截面形状系数"仅构件截面形状系数WP川面受火的日字形构件三面受火的日字形构件四面受火的园管构件/("T)7. 2.3当构件与火源间的直线距离大于5 m时,火焰热辐射传 热系数一可取为零,否则应取为下列公式所计算的较大值:-jpR(Tf +273)4-(7" 273)叮(5. 2.3-1)0. 3次"户师42(Tg-Tal)(5. 2.3-2)式中:Qg烟气吸收率,应按式(5. 2. 3-3)计算;Qg =一0 000 61(Tg -Tg) + 1(5. 2. 3-3)B 辐射角系数,应按第5. 2. 4条计算;Q火源功率设计值(kW);,所计算构件距火源形心点的距离(m);Tf一平均火焰温度(。C),应根据试验或合适的火源模型 确定;D火源等效直径(m),非圆形截面火源应按面积相等原 则换算。8. 2.4对于图5. 2.4所示构件微元面与火焰辐射面的相对关 系,辐射角系数中应分别按下列方法计算:(a)微元面与火焰辎射面平行(b)微元面与火焰辐射面垂宜图5. 2.4构件微元面与火焰辐射面的基本相对位置1构件微元面与火焰辐射面平行1/xy I y/S=-arctan , Harctan ./1 +%2/1 +/1 + 丁/+ )(5. 2.4-1)2构件微元面与火焰辐射面垂直1 /1y S= arctan V arctan , P 2 JT + (5. 2. 4-2)式中:/,y无量纲参数,分别按式(5. 2. 4-3)和式(5. 2. 4-4)计算:Z=LaLJ(5. 2. 4-3)H ri(y=h-(5.2.I)Q , b火源辐射面的长度(m)和宽度(m),见图5. 2. 4;H构件微元面与火源辐射面的垂直距离(m),见图 5. 2.4;Hf火焰辐射面的高度(m),当构件位于火源正上方 时取火源高度,按式(5. 2. 4-5)计算。Hf=-L 02D +0. 235Q25(5. 2. 4-5)5. 2.5火灾下有防火保护铝合金构件的温度可按下式计算:1 FLi =Q (T- Tal)N (5. 2. 5-1)PalJl V1当防火保护层为非轻质防火保护层,即2pc/Fi >PFalV 时:(5. 2.5-2)2lcldlFl (5. 2.5-3)1PiCidiFi 乩2 当防火保护层为轻质防火保护层,即 PalCaV 时:对于膨胀型防火涂料防火保护层1 =对于防火板等防火保护层a =-r(5. 2. 54)式中2防火保护材料的比热容J/(kg );P i防火保护材料的密度(kg/rn3);Ri防火保护层的等效热阻(m2 /W); i防火保护层的等效热传导系数W/(m );4-防火保护层的厚度(m);P/V一有防火保护铝合金构件的截面形状系数(mr);Fi-有防火保护铝合金构件单位长度的受火表面积 ()(对于外边缘型防火保护,取单位长度铝合金构 件的防火保护材料内表面积;对于非外边缘型防火保 护,取沿单位长度铝合金构件的外包轮廓的最小内表 面积);V-单位长度铝合金构件的体积(ri?)。5. 2.6在标准火灾下,采用轻质防火保护层的铝合金构件的温 度可按下式近似计算:(J8. 36 义 IoT + 4. 78 X IOTa £ 一 9.15 X 102 ) ' +alo W 400V OVof 寸 100TQ=V /=F(J& 31 X IoT + 1. 17 义 IOTa ? - 0. 284 ) 一 十 TaK) M 取冷T1°° Va-Sl()()()式中"时间(s);THm-初始时刻铝合金构件截面的最高平均温度()。5. 2.7进行铝合金结构的火灾响应分析时,可忽略沿构件长度 方向的温度变化。21 23 6构件与节点抗火承载力验算5.1 轴心受力构件5.1.1 高温下铝合金轴心受力构件的强度应按下式验算:(6.1. 1)X归"/ ' n式中:N-火灾下构件的轴向拉力或轴向压力设计值;An构件的净截面面积。6. 1.2高温下铝合金轴心受压构件的稳定承载力应按下式验算:(6. 1.2-1)式中:N-高温下构件的轴向压力设计值;A构件的毛截面面积;r铝合金轴心受压构件的稳定计算系数,应按 式(6.1.2-2)计算;歹T =%"hazW(6. 1.2-2)/-考虑板件局部屈曲的修正系数按现行国家标准铝 合金结构设计规范GB 50429确定;九Z一焊接缺陷影响系数,按现行国家标准铝合金结构设计规范GB 50429确定,若无焊接取力皿=1;/-温度为T时铝合金轴心受压构件的整体稳定系 数,应按式(6. 1.2-3)计算:p=疚2 La2 + i + 疗)一/(牙 + 1 + 什)2 - 42_(6. 1.2-3)(6. 1.2-4)A -铝合金轴心受压构件的相对长纠I比,应按式(6. L 2-4) 计算; EA-铝合金轴心受压构件的长细比;Vt 轴压构件考虑初始弯曲及初偏心的系数,应按 式(6. 1.2-5)计算; =a.v(A。,)(6. 1. 25)aT轴压构件初始缺陷计算参数,应按式(6. L 2-6a)和 式(6.12-7a)计算,式中,温度T的适用范围为 20 350;九,T轴压构件初始缺陷计算参数,应按式(6. 1. 2-6b)和 式(6.12-7b)计算,式中温度T的适用范围为 20oC350oCo对于热处理状态为T6的铝合金:QT=L 502 7 X 10T3 一 6. 171 1 × 106 T2 +8. 754 5 ×104T + 0.184 8(6. 1. 2-6a)0.= -1.989 4 ×103+9. 731 3×106T2-1. 534 8 × 103T + 0. 176 9(6. 1. 26b)对于热处理状态为其他情况的铝合金: = 1.598 8 ×108T3 -4. 307 9 X 10TT之十3. 261 9 × IoTT + O. 345 1(6. 1.2-7a)0,= -1. 098 0 ×10T3 +5. 558 IXlOTT?-9. 058 2 × 104T + 0. 116 O(6. 1. 2-7b)6.2受弯构件6 . 2.1高温下,在主平面内受弯的构件,其抗弯强度应按下式 计算:Mx MyWenx 十 WW左/(6. 2. 1)式中:MX-高温下最不利截面处绕Z轴弯矩设计值;My高温下最不利截面处绕了轴弯矩设计值;Wg-绕X轴的有效净截面模量,应同时考虑局部屈曲、 焊接热影响区以及截面孔洞的影响;Weny绕V轴的有效净截面模量,应同口寸考虑局部屈曲、 焊接热影响区以及截面孔洞的影响。7 .2.2高温下,在主平面内受弯的构件,其整体弯扭稳定承载力 应按下式计算:Pb, W(6. 2.2-1)式中:MX-高温下最不利截面处绕1轴弯矩设计值