09年二级专业结构工程师考试辅导：建筑结构抗火设计研究
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3合理的结构抗火设计方法 考试用书
基于计算的结构抗火设计，可以免除传统的基于试验（经验）的结构抗火设计方法所存在的问题，目前已被各国普遍接受并在设计规范中采纳。3.1结构抗火设计要求
（1）在规定的结构耐火设计极限时间内，结构的承载力Rd应不小于各种作用产生的组合效应Sm，即Rd≥Sm；
（2）在规定的各种荷载组合下，结构的耐火时间td应不小于规定的结构耐火极限tm，即td≥tm；
（3）火灾下，当结构内部温度均匀时，若结构达到承载力极限状态时的温度为临界温度Td，则Td应不小于在耐火极限时间内结构的最高温度Tm，即Td≥Tm.
上述三个要求实际上是等效的，进行结构抗火设计时，满足其一即可。
3.2基于计算的结构抗火设计方法
（1）采用确定的防火措施；
（2）计算构件在确定的防火措施和耐火极限条件下的内部温度；
（3）采用确定的高温下材料的参数，计算结构中该构件在外荷载的内力；
（4）由计算的温度场确定等效截面和等效强度；
（5）根据构件和受载的类型，进行结构抗火承载力极限状态验算；
（6）当不满足要求时，重复以上步骤。
4结构抗火设计的研究方向
尽管目前在结构火灾试验和分析方面已经开展了一些研究，但对了解和掌握结构火灾反应特性、提高结构抗火性能、建立结构抗火设计方法方面仍有许多工作有待完善和进一步开展。主要体现在以下几个方面：
4.1材料性能
由于混凝土和钢材本身化学成分的差异，在温度影响下，材料力学性能有一定的离散性，必须通过一定数量的不同材料的试验以确定其基本性能及变化特征。同时，通过材料性能试验，寻找在高温下性能优良的材料，以提高结构抗火能力。对目前国内外进行的高温材料试验结果进行总结，并建立可供计算机程序用的材料高温（火灾）性能数据库是火灾材料研究的一个重点。
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