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结构用钢高温力学性能分析
以在实际工程中最常用的钢材Q235钢为例,其屈服强度和弹性模量与常温下对应值之比随火灾温度变化的曲线。
在火灾条件下,Q235钢的力学性能与常温下相比,有明显不同。
(1)屈服强度随火灾温度的升高而降低。在200‘C时,屈服强度为常温下的82.3%;在400.C时,屈服强度为常温下的49.8%;在600℃时,屈服强度只有常温下的20.4%.
(2)弹性模量随火灾温度的升高而降低。在200.c时,弹性模量为常温下的95.9%;在400℃时,弹性模量为常温下的83.1%;在600.C时,弹性模量只有常温下的17.1%.由此可见,钢材虽为非燃烧材料,但不耐火。在火灾高温条件下,结构钢的强度和刚度都将迅速下降。因此,当建筑采用无防火保护措施的钢结构时,一旦发生火灾,结构很容易发生破坏。例如,2004年10月,河南省某市一家电量贩发生火灾,钢结构屋顶被烧整体倒塌,造成2人被埋压致死。