專利名稱：：注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種建筑構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法及應(yīng)用，尤其涉及一種注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法及應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：隨著建筑工業(yè)的發(fā)展，鋼管混凝土在建筑物中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。在實(shí)際應(yīng)用中，通常將鋼管混凝土構(gòu)件制作成空心鋼管混凝土構(gòu)件，在使用上，既節(jié)約材料又可以減輕運(yùn)輸重量。為了在建筑物中充分利用空心鋼管混凝土構(gòu)件的空心，在實(shí)際應(yīng)用上，還采用將鋼管混凝土構(gòu)件的空心作為建筑物排水管使用或者讓排水管穿過(guò)鋼管混凝土構(gòu)件的空心，這樣既方便排水管使用，節(jié)約建筑物空間，又能加強(qiáng)建筑物的防火效果?，F(xiàn)有技術(shù)，對(duì)于建筑物構(gòu)件的防火性能的評(píng)估多基于足尺實(shí)驗(yàn)，成本太高，不能大量采用，因此無(wú)法進(jìn)行全面的評(píng)估，同時(shí)，對(duì)于防火評(píng)估考慮的因素也不全面，比如對(duì)于注水空心鋼管混凝土構(gòu)件根本就沒(méi)有考慮注水的防火效果。這樣的評(píng)估是不準(zhǔn)確的，也不能在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)行有效地利用。由此，正因?yàn)檫@種不準(zhǔn)確的評(píng)估導(dǎo)致不能在防火措施上具體量化。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)中，采用足尺實(shí)驗(yàn)方法帶來(lái)的高成本，同時(shí)，也沒(méi)有進(jìn)行全面評(píng)估導(dǎo)致評(píng)估不準(zhǔn)確的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明還克服現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火措施不能達(dá)到具體量化的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法，包括如下步驟建立注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的有限元模型將注水空心鋼管混凝土構(gòu)件分別建立溫度場(chǎng)和力學(xué)場(chǎng)的有限元模型，所述溫度場(chǎng)根據(jù)傳熱學(xué)和有限元理論建立溫度場(chǎng)有限元模型，所述力學(xué)場(chǎng)根據(jù)固體力學(xué)理論和有限元理論建立力學(xué)場(chǎng)有限元模型；采用軟件對(duì)所述有限元模型進(jìn)行計(jì)算采用軟件先對(duì)溫度場(chǎng)有限元模型進(jìn)行計(jì)算，再將獲得的有限元溫度場(chǎng)帶入到力學(xué)場(chǎng)有限元模型進(jìn)行計(jì)算得出力學(xué)場(chǎng)；根據(jù)計(jì)算結(jié)果獲得耐火時(shí)間根據(jù)獲得的力學(xué)場(chǎng)得出柱頂位移隨時(shí)間的變化關(guān)系，再根據(jù)IS0-834的判斷標(biāo)準(zhǔn)就能得到構(gòu)件的耐火時(shí)間；根據(jù)耐火時(shí)間設(shè)計(jì)防火措施根據(jù)計(jì)算的耐火時(shí)間和建筑構(gòu)件的耐火時(shí)間要求進(jìn)行比較，設(shè)計(jì)防火措施。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是在建立注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的有限元模型步驟中，所述溫度場(chǎng)有限元模型的構(gòu)建包括構(gòu)建實(shí)體模型根據(jù)實(shí)體結(jié)構(gòu)建立的實(shí)體結(jié)構(gòu)模型及根據(jù)材料的熱工參數(shù)建立的材料模型，所述實(shí)體結(jié)構(gòu)模型是根據(jù)實(shí)體結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸建立；構(gòu)建材料模型所述材料模型是以構(gòu)建所述實(shí)體結(jié)構(gòu)模型的材料根據(jù)材料的熱工參數(shù)建立；設(shè)置邊界條件設(shè)置注水空心鋼管混凝土構(gòu)件接觸面的邊界條件將鋼管，混凝土和水按其在空間中的位置進(jìn)行裝配，設(shè)置鋼管和混凝土之間的接觸，設(shè)置混凝土與水之間的接觸，設(shè)置鋼管和外表面之間的接觸，并設(shè)置各自的邊界條件。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是在設(shè)置注水空心鋼管混凝土構(gòu)件接觸面的邊界條件步驟中，鋼管和混凝土之間接觸以及混凝土與水之間接觸按連續(xù)邊界條件設(shè)置。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是所述力學(xué)場(chǎng)有限元模型的構(gòu)建包括構(gòu)建實(shí)體模型根據(jù)實(shí)體結(jié)構(gòu)建立的實(shí)體結(jié)構(gòu)模型所述實(shí)體結(jié)構(gòu)模型是根據(jù)實(shí)體結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸建立；設(shè)置鋼材和混凝土的本構(gòu)模型設(shè)置鋼材和混凝土在高溫下的本構(gòu)模型；設(shè)置所述實(shí)體結(jié)構(gòu)模型位移和力的邊界條件；定義鋼管和混凝土直接的力學(xué)接觸。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是在設(shè)置鋼材和混凝土的本構(gòu)模型步驟中，所述鋼材的本構(gòu)模型采用雙折線模型，所述混凝土的本構(gòu)模型采用損傷塑性模型。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是在根據(jù)耐火時(shí)間設(shè)計(jì)防火措施步驟中，如果建筑構(gòu)件計(jì)算得出的耐火時(shí)間比要求的耐火時(shí)間長(zhǎng)，則建筑構(gòu)件不需要進(jìn)行額外的防火保護(hù)；如果計(jì)算耐火時(shí)間比要求耐火時(shí)間短，則建筑構(gòu)件需要進(jìn)行額外的防火保護(hù)。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是在根據(jù)耐火時(shí)間設(shè)計(jì)防火措施步驟中，若建筑構(gòu)件需要進(jìn)行額外的防火保護(hù)，采用在鋼管外表面涂上防火涂料的辦法進(jìn)行防火保護(hù)。本發(fā)明的技術(shù)方案是該方法在民用建筑或工業(yè)建筑上的應(yīng)用。本發(fā)明的技術(shù)效果是本發(fā)明一種注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法，采用有限元模型將具體注水空心鋼管混凝土構(gòu)件進(jìn)行建模，將各種材料進(jìn)行充分考慮，能更準(zhǔn)確進(jìn)行建筑物的防火評(píng)估。同時(shí)，還對(duì)防火措施進(jìn)行準(zhǔn)確地量化。圖1為本發(fā)明的流程圖。圖2為本發(fā)明構(gòu)建溫度場(chǎng)有限元模型的流程圖。圖3為本發(fā)有構(gòu)建力學(xué)場(chǎng)有限元模型的流程圖。圖4為本發(fā)明注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的橫剖面圖。圖5為本發(fā)明高溫下鋼材的雙折線圖。圖6為本發(fā)明混凝土在高溫下的本構(gòu)模型圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明的具體實(shí)施方式是提供一種注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法，包括如下步驟步驟100建立注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的有限元模型，即，將注水空心鋼管混凝土構(gòu)件分別建立溫度場(chǎng)和力學(xué)場(chǎng)的有限元模型，所述溫度場(chǎng)根據(jù)傳熱學(xué)和有限元理論建立溫度場(chǎng)有限元模型，所述力學(xué)場(chǎng)根據(jù)固體力學(xué)理論和有限元理論建立力學(xué)場(chǎng)有限元模型。具體步驟中，所述溫度場(chǎng)根據(jù)傳熱學(xué)和有限元理論建立溫度場(chǎng)有限元模型。如圖2所示，所述溫度場(chǎng)有限元模型的構(gòu)建包括步驟110構(gòu)建實(shí)體模型，即根據(jù)實(shí)體結(jié)構(gòu)建立的實(shí)體結(jié)構(gòu)模型，所述實(shí)體結(jié)構(gòu)模型是根據(jù)實(shí)體結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸建立。本發(fā)明具體實(shí)施例中，獲取具體注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的鋼管、混凝土和水各自的形狀和尺寸，通過(guò)注水空心鋼管混凝土構(gòu)件截面的形狀和尺寸以及構(gòu)件的長(zhǎng)度來(lái)構(gòu)建注水空心鋼管混凝土構(gòu)件整體的實(shí)體模型，構(gòu)建實(shí)體模型時(shí)，其柱的高度方向考慮1/1000的初始偏心。步驟120構(gòu)建材料模型，即根據(jù)材料的熱工參數(shù)建立的材料模型，所述材料模型是以構(gòu)建所述實(shí)體結(jié)構(gòu)模型的材料根據(jù)材料的熱工參數(shù)建立。具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明中根據(jù)鋼管、水、混凝土的熱工參數(shù)，包括密度、傳導(dǎo)率、比熱。本發(fā)明具體實(shí)施例中，鋼管的熱工參數(shù)按LIE(1994)，如表1<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>混凝土的熱工參數(shù)按Chabot(1990)的熱工參數(shù)取值，如表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>水在100°C前的密度和比熱按楊世銘的《傳熱學(xué)》第三版的附錄10取值，如表3<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>傳導(dǎo)率設(shè)置為1000000或一較大值，用來(lái)保證在升溫過(guò)程中各處水溫的一致性；超過(guò)100°C時(shí)，比熱和傳導(dǎo)率取100°C時(shí)的10000倍或一較大值，密度不變，用來(lái)保證水溫恒定在100°C附近。步驟130設(shè)置邊界條件設(shè)置注水空心鋼管混凝土構(gòu)件接觸面的邊界條件，即將鋼管、混凝土和水按其在空間中的位置進(jìn)行裝配，如圖4所示，設(shè)置鋼管和混凝土之間的接觸2，設(shè)置混凝土與水之間的接觸3，設(shè)置鋼管和外表面之間的接觸1，并設(shè)置各自的邊界條件。具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明中，設(shè)置鋼管和混凝土之間的接觸，混凝土與水之間的接觸都按連續(xù)邊界條件設(shè)置，即-nu.(-KVTu)-nd·(-kdVTd)=0其中，ku，kd—分別為接觸的兩個(gè)面的傳導(dǎo)率；Tu,Td——分別為接觸的兩個(gè)面的溫度。外表面采用第三類邊界條件，同時(shí)考慮表面輻射，即-η·(-kVT)=h{r廠T)+εσ{τ/-T4)其中，h——換熱系數(shù)，對(duì)于火災(zāi)分析，h=25ff/m2K；ε——表面發(fā)射率，對(duì)于火災(zāi)分析，ε=0.7；σ-Stefan-Boltzmann常數(shù)，σ=5.67Xl(T8W/m2K4；Tf——IS0834標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)曲線，表達(dá)式為Tf=3451og(8t/60+l)+293.15K；t——構(gòu)件在火災(zāi)下的受火時(shí)間。具體步驟中，所述力學(xué)場(chǎng)根據(jù)固體力學(xué)理論和有限元理論建立力學(xué)場(chǎng)有限元模型。如圖3所示，所述力學(xué)場(chǎng)有限元模型的構(gòu)建包括步驟101構(gòu)建實(shí)體模型，即根據(jù)實(shí)體結(jié)構(gòu)建立的實(shí)體結(jié)構(gòu)模型，所述實(shí)體結(jié)構(gòu)模型是根據(jù)實(shí)體結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸建立。本發(fā)明具體實(shí)施例中，獲取具體注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的鋼管、混凝土各自的形狀和尺寸，通過(guò)注水空心鋼管混凝土構(gòu)件截面的形狀和尺寸以及構(gòu)件的長(zhǎng)度來(lái)構(gòu)建注水空心鋼管混凝土構(gòu)件整體的實(shí)體模型。根據(jù)材料的熱工參數(shù)建立的材料模型，步驟102設(shè)置鋼材和混凝土的本構(gòu)模型，即設(shè)置鋼材和混凝土在高溫下的本構(gòu)模型。鋼材采用雙折線模型，切線模量為彈性模型的0.05，如圖5所示，圖中各個(gè)符號(hào)表示的含量及曲線的方程如下E，fy分別為彈性模量和屈服強(qiáng)度；E。，fyQ分別為20°C時(shí)的彈性模量和屈服強(qiáng)度。曲線方程為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>對(duì)應(yīng)的彈性模量和屈服強(qiáng)度隨溫度的變化按TT.LIE1992《StructuralFireProtection》取值?；炷敛捎脫p傷塑性模型，如圖6所示，圖中各個(gè)符號(hào)表示的含量fc,x,￡。u,t，￡ult,T分別為混凝土的抗壓強(qiáng)度，抗壓強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的應(yīng)變和極限應(yīng)變。時(shí)的抗壓強(qiáng)度，取值見表4:溫<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>受壓部分按歐洲規(guī)范EN1994-1-2_2005取值，受拉部分按理想彈塑性模型處理，取強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度的十分之一。步驟103設(shè)置所述實(shí)體結(jié)構(gòu)模型位移和力的邊界條件。即將注水空心鋼管混凝土構(gòu)件兩端為固結(jié)，注水空心鋼管混凝土構(gòu)件柱頂荷載的大小為荷載比乘以空心鋼管混凝土的穩(wěn)定承載力。步驟104定義鋼管和混凝土直接的力學(xué)接觸。定義鋼管和混凝土直接的接觸為完全耦合的力學(xué)接觸，不考慮相對(duì)滑移。步驟200采用軟件對(duì)所述有限元模型進(jìn)行計(jì)算，即對(duì)溫度場(chǎng)有限元模型進(jìn)行計(jì)算，再將獲得的有限元溫度場(chǎng)帶入到力學(xué)場(chǎng)有限元模型進(jìn)行計(jì)算得出力學(xué)場(chǎng)。本發(fā)明的具體實(shí)施例中，在對(duì)溫度場(chǎng)有限元模型進(jìn)行計(jì)算時(shí)，對(duì)實(shí)體幾何模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，其中鋼管沿厚度方向根據(jù)鋼管、混凝土、水劃分至少3層，環(huán)形方向最少劃分為28段，其它部分的網(wǎng)格和鋼管部分的網(wǎng)格相互匹配。進(jìn)行網(wǎng)格劃分后，即對(duì)熱傳導(dǎo)方程在上述邊界條件和求解域的問(wèn)題進(jìn)行求解。pcdT/dt+y-(~kVT)=Q其中，p——材料密度，kg/m3；C——比熱，J/kgK;k——導(dǎo)熱系數(shù)，W/mK；T——溫度，K；t——時(shí)間。由此，得到注水空心鋼管混凝土的溫度場(chǎng)。再將獲得的有限元溫度場(chǎng)帶入到力學(xué)場(chǎng)有限元模型進(jìn)行計(jì)算本計(jì)算分析過(guò)程為兩步，第一步為施加靜荷載，構(gòu)件在受火前，是受到靜力作用的，這一步是模擬構(gòu)件在受火前的受力狀態(tài)，得到構(gòu)件在受火前變形和應(yīng)力狀態(tài)結(jié)果。第二步為保持靜荷載不變，構(gòu)件在火災(zāi)下的荷載是保持不變的，這一步的作用就是模擬構(gòu)件在火災(zāi)下的荷載。導(dǎo)入溫度場(chǎng)計(jì)算部分的結(jié)果，采用商業(yè)有限元軟件進(jìn)行計(jì)算，最終得到標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)下的構(gòu)件力學(xué)計(jì)算結(jié)果，即得到注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的力學(xué)場(chǎng)結(jié)果。步驟300根據(jù)計(jì)算結(jié)果獲得耐火時(shí)間，即根據(jù)獲得的力學(xué)場(chǎng)得出柱頂位移隨時(shí)間的變化關(guān)系，再根據(jù)IS0-834的判斷標(biāo)準(zhǔn)就能得到注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的耐火時(shí)間。根據(jù)獲取的模型計(jì)算數(shù)據(jù)，并結(jié)合IS0-834的構(gòu)件破壞準(zhǔn)則1.試件無(wú)法繼續(xù)承受預(yù)定的豎向荷載；2.試件的軸向變形大于H/100(mm)；3.軸向變形速率大于3H/1000(mm/min)，其中H(mm)為時(shí)間的促使初始受火高度，得到注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的耐火時(shí)間。步驟400根據(jù)耐火時(shí)間設(shè)計(jì)防火措施根據(jù)計(jì)算的注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的耐火時(shí)間和建筑構(gòu)件耐火時(shí)間的要求進(jìn)行比較，設(shè)計(jì)防火措施。本發(fā)明中，如果計(jì)算的注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的耐火時(shí)間比要求的耐火時(shí)間長(zhǎng)，則不需要進(jìn)行額外的防火保護(hù)。如果計(jì)算的注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的耐火時(shí)間比要求耐火時(shí)間短，則需要進(jìn)行額外的防火保護(hù)。本發(fā)明的如在鋼管外表面涂上防火涂料。防火涂料的厚度可以根據(jù)鐘善桐教授的《鋼管混凝土統(tǒng)一理論——研究與應(yīng)用》中的保護(hù)層厚度公式計(jì)算，具體公式如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>其中d——防火涂料厚度，mm；A—防火涂料的導(dǎo)熱系數(shù)；e——自然對(duì)數(shù)值，e=2.71828；t——構(gòu)件的耐火時(shí)間。本發(fā)明的具體實(shí)施例中將該方法對(duì)采用注水空心鋼管混凝土構(gòu)件構(gòu)造的民用建筑或工業(yè)建筑的防火性能評(píng)估和防火措施的制定。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求一種注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法，包括夀下步驟建立注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的有限元模型將注水空心鋼管混凝土構(gòu)件分別建立溫度場(chǎng)和力學(xué)場(chǎng)的有限元模型，所述溫度場(chǎng)根據(jù)傳熱學(xué)和有限元理論建立溫度場(chǎng)有限元模型，所述力學(xué)場(chǎng)根據(jù)固體力學(xué)理論和有限元理論建立力學(xué)場(chǎng)有限元模型；采用軟件對(duì)所述有限元模型進(jìn)行計(jì)算采用軟件先對(duì)溫度場(chǎng)有限元模型進(jìn)行計(jì)算，再將獲得的有限元溫度場(chǎng)帶入到力學(xué)場(chǎng)有限元模型進(jìn)行計(jì)算得出力學(xué)場(chǎng)；根據(jù)計(jì)算結(jié)果獲得耐火時(shí)間根據(jù)獲得的力學(xué)場(chǎng)得出柱頂位移隨時(shí)間的變化關(guān)系，再根據(jù)ISO-834的判斷標(biāo)準(zhǔn)就能得到構(gòu)件的耐火時(shí)間；根據(jù)耐火時(shí)間設(shè)計(jì)防火措施根據(jù)計(jì)算的耐火時(shí)間和建筑構(gòu)件的耐火時(shí)間要求進(jìn)行比較，設(shè)計(jì)防火措施。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法，其特征在于，在建立注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的有限元模型步驟中，所述溫度場(chǎng)有限元模型的構(gòu)建包括構(gòu)建實(shí)體模型根據(jù)實(shí)體結(jié)構(gòu)建立的實(shí)體結(jié)構(gòu)模型及根據(jù)材料的熱工參數(shù)建立的材料模型，所述實(shí)體結(jié)構(gòu)模型是根據(jù)實(shí)體結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸建立；構(gòu)建材料模型所述材料模型是以構(gòu)建所述實(shí)體結(jié)構(gòu)模型的材料根據(jù)材料的熱工參數(shù)建立；設(shè)置邊界條件設(shè)置注水空心鋼管混凝土構(gòu)件接觸面的邊界條件將鋼管，混凝土和水按其在空間中的位置進(jìn)行裝配，設(shè)置鋼管和混凝土之間的接觸，設(shè)置混凝土與水之間的接觸，設(shè)置鋼管和外表面之間的接觸，并設(shè)置各自的邊界條件。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法，其特征在于，在設(shè)置注水空心鋼管混凝土構(gòu)件接觸面的邊界條件步驟中，鋼管和混凝土之間接觸以及混凝土與水之間接觸按連續(xù)邊界條件設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法，其特征在于，所述力學(xué)場(chǎng)有限元模型的構(gòu)建包括構(gòu)建實(shí)體模型根據(jù)實(shí)體結(jié)構(gòu)建立的實(shí)體結(jié)構(gòu)模型，所述實(shí)體結(jié)構(gòu)模型是根據(jù)實(shí)體結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸建立；設(shè)置鋼材和混凝土的本構(gòu)模型設(shè)置鋼材和混凝土在高溫下的本構(gòu)模型；設(shè)置所述實(shí)體結(jié)構(gòu)模型位移和力的邊界條件；定義鋼管和混凝土直接的力學(xué)接觸。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法，其特征在于，在設(shè)置鋼材和混凝土的本構(gòu)模型步驟中，所述鋼材的本構(gòu)模型采用雙折線模型，所述混凝土的本構(gòu)模型采用損傷塑性模型。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法，其特征在于，在根據(jù)耐火時(shí)間設(shè)計(jì)防火措施步驟中，如果建筑構(gòu)件計(jì)算得出的耐火時(shí)間比要求的耐火時(shí)間長(zhǎng)，則建筑構(gòu)件不需要進(jìn)行額外的防火保護(hù)；如果計(jì)算耐火時(shí)間比要求耐火時(shí)間短，則建筑構(gòu)件需要進(jìn)行額外的防火保護(hù)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法，其特征在于，在根據(jù)耐火時(shí)間設(shè)計(jì)防火措施步驟中，若建筑構(gòu)件需要進(jìn)行額外的防火保護(hù)，采用在鋼管外表面涂上防火涂料的辦法進(jìn)行防火保護(hù)。8.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法，其特征在于，該方法在民用建筑或工業(yè)建筑上的應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明涉及一種注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的防火性能評(píng)估方法，包括如下步驟建立注水空心鋼管混凝土構(gòu)件的有限元模型將注水空心鋼管混凝土構(gòu)件分別建立溫度場(chǎng)和力學(xué)場(chǎng)的有限元模型，所述溫度場(chǎng)根據(jù)傳熱學(xué)和有限元理論建立溫度場(chǎng)有限元模型，所述力學(xué)場(chǎng)根據(jù)固體力學(xué)理論和有限元理論建立力學(xué)場(chǎng)有限元模型；采用軟件對(duì)所述有限元模型進(jìn)行計(jì)算采用軟件先對(duì)溫度場(chǎng)有限元模型進(jìn)行計(jì)算，再將獲得的有限元溫度場(chǎng)帶入到力學(xué)場(chǎng)有限元模型進(jìn)行計(jì)算得出力學(xué)場(chǎng)；根據(jù)計(jì)算結(jié)果獲得耐火時(shí)間；根據(jù)耐火時(shí)間設(shè)計(jì)防火措施。本發(fā)明采用有限元模型將具體注水空心鋼管混凝土構(gòu)件進(jìn)行建模，將各種材料進(jìn)行充分考慮，能更準(zhǔn)確進(jìn)行建筑物的防火評(píng)估。文檔編號(hào)G06F17/50GK101799843SQ201010124559公開日2010年8月11日申請(qǐng)日期2010年3月12日優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日發(fā)明者余敏,查曉雄申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院