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| 編輯推薦： |
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本书在编写过程中，注重创新、注重实用、注重通俗。内容包括：绪论、火（热）作用、钢框架构件温度场计算、温度应力计算与钢柱耐火稳定性判据 、钢框架柱耐火稳定性评估系统、钢柱耐火稳定性评估案例分析。
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| 內容簡介： |
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本书内容包括：绪论、火（热）作用、钢框架构件温度场计算、温度应力计算与钢柱耐火稳定性判据、钢框架柱耐火稳定性评估系统、钢柱耐火稳定性评估案例分析。书中基于大量试验研究所获得的温度应力三段式计算模型推广应用于双向框架结构的评估与计算，突破了传统弹性力学分析方法和计算机模拟分析方法的局限性，希望对我国钢结构耐火性能的评估能够起到一定的推动作用。本书主要供从事钢结构耐火设计与评估的相关人员参考使用。
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| 目錄：
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第一章绪论001
第一节火灾及其危害001
第二节火灾对钢结构的危害004
第三节钢结构耐火设计007
一、我国现行规范中钢结构耐火设计方法007
二、规范采用方法存在的不足012
三、较为先进的耐火设计方法014
第四节温度应力的研究现状015
一、温度应力在钢结构耐火设计与评估中的重要性015
二、温度应力研究现状017
第二章火热作用023
第一节民用建筑一般室内火灾023
一、建筑火灾的发展与蔓延023
二、民用建筑一般室内火灾轰燃后的火灾温度计算模型025
第二节有色冶炼厂房炉料热作用034
第三章钢框架构件温度场计算037
第一节传热学基本原理037
一、热传导037
二、热对流038
三、热辐射038
第二节民用建筑一般室内轰燃火作用下钢框架温度计算模型038
一、各国规范中钢构件温升计算模型038
二、实际火灾作用下的钢构件温度计算模型040
第三节炉料热作用下框架钢柱温度计算模型041
一、Ⅰ类设置形式H型钢柱温度计算模型044
二、Ⅱ类设置形式H型钢柱温度计算模型046
三、方矩管钢柱温度计算模型049
四、平均温度与最高温度051
第四节炉料热作用下框架梁温度计算模型053
第四章温度应力计算与钢柱耐火稳定性判据056
第一节轴向约束钢柱温度应力试验简介056
一、试验设备057
二、试件参数058
三、温度测量058
四、初始应力水平059
五、约束刚度059
六、试验过程060
第二节试验结果与影响因素分析060
一、试验结果060
二、温度应力影响因素分析064
第三节试验总结的轴心约束钢构件温度应力计算函数介绍065
一、温度应力计算函数的回归065
二、误差分析066
三、稳定性分析067
四、温度应力函数全貌068
五、计算结果对比068
第四节温度应力计算函数的分段叠加法070
第五节轴向约束作用下钢柱温度应力计算模型073
一、柱轴向约束刚度073
二、温度应力的虚拟双轴对称计算方法076
第六节相邻梁水平推力作用下钢柱温度应力计算模型079
一、钢梁两端轴向约束刚度079
二、温度应力计算模型079
第七节截面温差作用下钢柱温度应力计算模型080
第八节目标柱的总温度应力081
第九节钢柱耐火稳定性判据082
第五章钢框架柱耐火稳定性评估系统084
第一节系统功能与分析模型084
第二节系统分析步骤与结构085
一、分析步骤085
二、计算程序框图086
三、系统调试091
第三节系统基本操作091
一、系统的安装与卸载091
二、进入系统094
三、数据输入与计算095
四、耐火稳定性判据104
五、改善钢柱耐火稳定性的技术措施104
第四节系统参数说明105
一、计算程序数据输入说明105
二、炉料相关参数说明105
三、一般室内火灾相关参数说明106
四、构件保护相关参数定义108
五、框架相关参数定义109
六、系统输出结果说明110
第六章钢柱耐火稳定性评估案例分析111
第一节有色炉料热作用下六层框架柱的耐火稳定性计算111
一、工程概况111
二、系统分析过程112
三、计算结果分析121
第二节一般室内火灾框架柱耐火稳定性计算125
一、工程概况125
二、系统分析过程125
三、计算结果分析130
第三节系统构件温度计算分析133
一、炉料热作用下钢构件温度133
二、一般室内火灾作用下构件温度136
第四节系统轴向约束温度应力计算分析138
参考文献142
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| 內容試閱：
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钢材的特点是强度高、自重轻、延性、抗震性能好、施工周期短，所以以钢材作为主要结构构件的钢结构建筑具有优异的结构性能和经济上的优势，已越来越多地应用于工业与民用建筑中。随着经济的快速发展及钢结构建筑在我国的普及推广，我国建成了一大批大跨度及高层钢结构建筑，如国家体育场鸟巢、水立方、上海环球金融中心和新中央电视台等。钢结构虽有许多优点，但耐火性能差是其最大的弱点。钢材虽是不燃材料，但却不耐火。理论分析及试验结果表明，钢结构耐火性差的主要原因有：①在火灾高温作用下，由于其内部晶格结构发生变化，强度、弹性模量等基本力学性能随温度升高降低明显；②钢构件多为薄壁状，截面系数大，从火场吸收热量多，火灾中升温快；③钢材的导热系数大，截面上温度均匀分布，火更容易损伤其内部材料。一般说来，未加保护的裸露钢结构在火灾中15～20min内即会发生倒塌破坏，造成较大人员伤亡或财产损失。钢结构在火灾中被烧塌的事故早已不胜枚举。1998年北京玉泉营家具城发生火灾，造成该建筑物整体倒塌。2003年青岛市的正大食品厂钢结构厂房发生特大火灾，造成厂房大面积倒塌，造成重大损失。1990年英国一幢多层钢结构建筑在施工阶段发生火灾，造成钢梁、钢柱和楼盖钢桁架的严重破坏。2001年9月11日，恐怖分子劫持满载燃油的民航客机撞击美国纽约世贸中心双塔大楼，造成大楼承重的钢结构筒体的保护层被破坏，在爆炸和强烈的高温作用下，结构内框架钢柱强度迅速下降并坍塌，造成3000余人死亡或失踪，经济损失无法估计。因此，在钢结构建筑被日益广泛应用的同时，对钢结构抗火性能的研究已经成为工程界的热点问题。钢结构往往为超静定结构。超静定结构各杆件在受到不均匀温度作用下将产生不均匀膨胀，但由于存在多余约束，膨胀较大的构件受到与之相连的构件的约束，该构件将会产生温度内力，而在其截面上会产生温度应力，从而增加荷载效应。也就是说，结构在受温度作用过程中，不但自身抗力在下降，而且结构本身由于温度应力的产生还会有一个自加载过程，使得施加在结构上的荷载增大。目前，对于钢结构由于温升的原因所引起的结构抗力下降的研究已经较为完善，而对于温度应力所引起的结构自加载研究还远远不够。正确评估钢结构在火灾时的荷载效应亦即温度内力是耐火设计的核心热点问题。目前，钢结构抗火设计规范中引入温度内力参与荷载效应组合已成为明确的发展方向。比较先进的欧洲钢结构规范虽明确规定温度应力应参与组合，但并未给出温度应力的具体计算方法。我国《建筑钢结构防火技术规范》（CECS 200：2006）和《有色金属工程设计防火规范》（GB 506302010）对温度应力计算基于弹性分析方法，而钢材在高温作用条件下具有较强的弹塑性，弹性法必然过高地估计了温度应力。采用非线性分析方法可考虑钢材的弹塑性性质，但现有分析方法均采用恒温加载材料模型，与钢结构实际热-力路径不符。本书中，作者主要利用所在课题组通过大量试验研究所获得的温度应力三段式计算模型，并将其推广应用于双向框架结构的评估与计算，以钢框架柱及其周围构件组成的子结构为对象，引入有色金属冶炼厂房炉料热辐射和民用建筑一般室内火灾两种热作用，根据传热学和力学基本原理，考察钢框架中柱的耐火稳定性。突破了传统弹性力学分析方法和计算机模拟分析方法的局限性，希望对我国钢结构耐火性能的评估能够起到一定的推动作用。本书在撰写过程中，得到了中国人民武装警察部队学院屈立军教授的大力支持和帮助，在此表示衷心的感谢。由于水平和知识有限，书中不妥之处，衷心希望广大读者批评指正，多提宝贵意见。作者2017年6月
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