大空間單跨門式剛架抗火性能影響因素的權(quán)重研究及應(yīng)用.pdf

1、大空間鋼結(jié)構(gòu)是一種重要的建筑結(jié)構(gòu)形式，其中門式剛架結(jié)構(gòu)是現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)輕型鋼結(jié)構(gòu)的代表，是目前應(yīng)用最廣泛的鋼結(jié)構(gòu)形式之一，但門式剛架結(jié)構(gòu)和其他鋼結(jié)構(gòu)一樣，具有高溫強(qiáng)度低、抗火性能差等缺點(diǎn)。所以對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的抗火設(shè)計(jì)的研究具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義，目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者已開展了許多鋼結(jié)構(gòu)抗火性能以及火災(zāi)下響應(yīng)特性的研究。本文從大空間建筑火災(zāi)時(shí)無保護(hù)鋼構(gòu)件的溫升和單跨門式剛架結(jié)構(gòu)整體抗火臨界溫度兩方面考慮，研究大空間單跨門式剛架抗火性能影響因素的客觀權(quán)重，主

2、要內(nèi)容包括：
　　 （1）根據(jù)大空間煙氣溫升和無保護(hù)鋼構(gòu)件溫升的計(jì)算方法，分析火源功率、建筑體積、構(gòu)件截面形狀系數(shù)對(duì)無保護(hù)鋼構(gòu)件在火災(zāi)后2h 時(shí)溫度的影響，并通過無量綱化處理和回歸分析，獲得其關(guān)于火源功率、建筑體積、構(gòu)件截面形狀系數(shù)的無量綱化擬合公式。
　　 （2）在前人對(duì)單跨門式剛架結(jié)構(gòu)整體抗火臨界溫度模擬研究的基礎(chǔ)上，分析荷載比、柱高和系數(shù)K 對(duì)單跨門式剛架結(jié)構(gòu)整體抗火臨界溫度的影響，并通過無量綱化處理和回歸分析，獲

3、得其關(guān)于荷載比、柱高和系數(shù)K的無量綱化擬合公式。
　　 （3）根據(jù)指標(biāo)在不同情況下的差異程度越大權(quán)重越大的基本思想，利用各因素變化對(duì)大空間單跨門式剛架結(jié)構(gòu)安全性的影響程度來反映門式剛架抗火性能各影響因素的權(quán)重，對(duì)各因素的客觀權(quán)重隨各因素的變化情況進(jìn)行分析，并應(yīng)用于具體案例。
　　 研究結(jié)果表明，在本文的研究條件下，對(duì)于單跨門式剛架抗火性能的影響因素，從門式剛架結(jié)構(gòu)整體抗火臨界溫度方面來說，荷載比的權(quán)重最大，基本維持在0.

4、4 左右，是六個(gè)因素中最重要的一個(gè)因素；系數(shù)K 在其自身較小時(shí)，權(quán)重值較大，隨著自身的增加，系數(shù)K的權(quán)重值降低。從鋼構(gòu)件溫升方面來說，火源功率是僅次于荷載比的一個(gè)重要因素；建筑體積和截面形狀系數(shù)兩者都在其自身值較小時(shí)，權(quán)重值較大，且都隨著其自身的增加權(quán)重值迅速降低。
　　 本文通過對(duì)大空間單跨門式剛架結(jié)構(gòu)抗火性能影響因素的權(quán)重研究，為大空間單跨門式鋼架結(jié)構(gòu)建筑的抗火設(shè)計(jì)和消防管理提供參考，并為其火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供一定的依據(jù)。