防火安全鋼結構的抗火設計霍月平（山東省聊城市公安消防支隊）鋼雖為非燃燒材料，但不耐火，在火災高溫下，結構鋼的強度和剛度都將迅速降低，故無防火保護的鋼構件在火災中很容易破壞?？梢?strong>鋼結構的防火保護與其他結構相比更為重要。
從以前發(fā)生的鋼結構建筑火災案例可以發(fā)現(xiàn)兩類現(xiàn)象，一類為有防火保護的鋼結構在火災中沒有達到預期的耐火時間而破壞，另一類為有防火保護的鋼結構在超過預期的耐火時間的火災中沒有破壞。經(jīng)分析造成這兩類現(xiàn)象雖有實際火災升溫與標準火災升溫不一致的原因，但另一個重要原因是，由試驗確定的構件耐火時間，不能完全代表構件在結構中的耐火時間，從而造成不安全或保守使材料浪費的后果。因此通過計算進行鋼結構的抗火設計意義非常顯著。
1.鋼結構抗火設計的目標和要求鋼結構的抗火的目標就是使結構的實際耐火時間大于或等于規(guī)定的耐火極限。因此，對于鋼結構，無論是構件還是整體結構的抗火設計，均應滿足下列要求之一：
（1）在規(guī)定的結構耐火時間內(nèi)，結構的承載力應不小于各種作用所產(chǎn)生的組合效應；
（2）在各種荷載效應組合下，結構的耐火時間應不小于規(guī)定的結構耐火極限；
（3）火災下，當結構內(nèi)部溫度均勻時，結構達到承載力的臨界溫度應不小于在耐火極限時間內(nèi)結構的最高溫度。
基于現(xiàn)代鋼結構抗火設計方法是以高溫下構件的承載力極限狀態(tài)為耐火極限判斷，考慮了溫度內(nèi)力的影響，可以免除基于試驗的鋼結構抗火設計方法所存在的問題，目前已被各國普遍接受并在設計規(guī)范中采納。在我國第一部鋼結構抗火設計標準
（1）采用確定的防火措施，設定一定的被覆厚度。
（2）計算構件在確定的防火措施和耐火極限條件下的內(nèi)部溫度。
?。?）采用確定高溫下的鋼的材料參數(shù)，計算結構中的該構件在外荷載和溫度作用下的內(nèi)力。
?。?）進行荷載效應組合Gt永久荷載標準值；Ot樓面或屋面活載（不包括屋面雪載）標準值；風載標準值；AT構件或結構的溫度變化（：考慮溫度影響）；永久荷載分項系數(shù)，取1. 7g，樓面或屋面活載分項系數(shù)，取0. >風載分項系數(shù)，取0或0.3，選不利情況；7f溫度效應分項系數(shù)，取1.屋面荷載、風載和溫度影響的效應系數(shù)。
?。?）根據(jù)構件和受載的類型，進行構件耐火承載力極限狀態(tài)驗算。驗算公式為：5.頂升接篼完畢后必須由專塔式起重機上部必須保持平衡；過程中，禁止回轉吊臂；4.嚴格貫徹頂升的操作規(guī)程，頂升接高完畢后，必須從上到下將所有的連接螺栓按設計扭矩重新緊固一遍；職質(zhì)檢人員進行全面安全技術檢，經(jīng)認可合格后方可交付使用。（本文收稿：2003*06*07）對于軸心受壓鋼構件A柱子的毛截面積；9T高溫下軸心受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)：= a系數(shù)，根據(jù)構件的長細比和溫度按表1確定：（P常溫下對應長細比和截面類型的受壓柱的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)現(xiàn)行鋼結構設計規(guī)范有關規(guī)定確定；fyT高溫下鋼的屈服強度，與鋼的設計強度有如下關系：f，T高溫下鋼的設計強度，根據(jù)常溫下鋼的設計強度由下式計算確定對于受彎構件W梁的截面抵抗矩；CpbT高溫下鋼梁的整體穩(wěn)定系數(shù)；整體穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)現(xiàn)行鋼結構設計規(guī)范有關規(guī)定確定。
fyT、f，分別為常溫和高溫下鋼的屈服強度。
對于偏心受壓構件平面內(nèi)：平面外：力和最大彎矩；計規(guī)范有關規(guī)定確定；*-分別為高溫下彎矩作用平面內(nèi)及平面外軸壓構件整體穩(wěn)定系數(shù)；高溫下均勻受壓構件整體穩(wěn)定系數(shù)；fr高溫下柱的強度設計值；Next高溫下彎矩作用平面內(nèi)歐拉臨界力；K彎矩作用平面內(nèi)柱長細比；Et高溫下鋼材彈性模量。
?。?）當設定的防火被覆厚度不合適時，可調(diào)整防火被覆厚度，重復上述計算。
a系數(shù)，按下式確定T T，鋼梁的平均溫度；
