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钢结构（中英文） 2024年第1期39卷 71-72页

作者：王宇明邹安宇中铁上海工程局集团有限公司天津大学建筑设计规划研究总院有限公司

1问题引入。现在很多的防火涂料厂家只给一个型式检验报告,没有等效热传导系数或等效热阻。当型式检验报告的耐火时间跟钢结构构件的耐火时间一致时,就认为防火涂料满足设计要求。钢结构防火涂料型式检验报告的耐火时间可作为钢结构构... 详细信息

1问题引入。现在很多的防火涂料厂家只给一个型式检验报告,没有等效热传导系数或等效热阻。当型式检验报告的耐火时间跟钢结构构件的耐火时间一致时,就认为防火涂料满足设计要求。钢结构防火涂料型式检验报告的耐火时间可作为钢结构构件的耐火时间依据吗?

关键词：耐火时间钢结构构件型式检验报告钢结构防火涂料等效热阻等效热传导系数

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流变助剂对膨胀型钢结构防火涂料性能的影响

涂料工业 2024年第3期54卷 26-31页

作者：方健君王清海徐科王秀娟中海油常州环保涂料有限公司江苏常州213012 中海油常州涂料化工研究院有限公司江苏常州213016

以溶剂型丙烯酸树脂及氯化石蜡为基料,多聚磷酸铵、季戊四醇和三聚氰胺为膨胀体系,通过不同温度下炭层质量保持率、炭层强度、膨胀倍数、炭层形貌、耐火时间等考察了不同类型的流变助剂对防火涂料性能的影响。结果表明:流变助剂对膨胀... 详细信息

以溶剂型丙烯酸树脂及氯化石蜡为基料,多聚磷酸铵、季戊四醇和三聚氰胺为膨胀体系,通过不同温度下炭层质量保持率、炭层强度、膨胀倍数、炭层形貌、耐火时间等考察了不同类型的流变助剂对防火涂料性能的影响。结果表明:流变助剂对膨胀型钢结构防火涂料性能的影响非常大。聚酰胺蜡、水合硅酸镁类流变助剂对体系的炭层强度、膨胀倍数、耐火性能等基本无影响;改性水合硅酸镁可以提高防火涂料的耐火时间和炭层强度;亲水气相二氧化硅会导致炭层膨胀倍数和耐火时间增加,同时会降低炭层强度,导致炭层易脱落;疏水二氧化硅、改性蒙脱石类流变助剂会抑制膨胀发泡、提高炭层强度,同时会大幅度降低耐火时间。分析探讨了不同类型流变助剂对防火涂料的性能影响的机理。不同流变助剂在高温膨胀发泡过程中主要影响体系的熔融黏度和膨胀倍数,从而影响防火涂料的综合性能。

关键词：膨胀型防火涂料流变助剂炭层强度膨胀倍数耐火时间钢结构

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基于热-力耦合的悬索桥结构抗火性能研究

公路工程 2024年第1期49卷 53-59,81页

作者：杨文旭秦广冲杨佳立王明辉张宗星云南省交通规划设计研究院有限公司云南昆明650041 中国船舶重工集团国际工程有限公司北京100121 中国船舶重工集团公司七五〇试验场云南昆明650051 中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116

利用火灾动力学软件FDS和有限元软件ABAQUS,开展基于热-力耦合原理的悬索桥结构抗火性能数值分析,探讨不同火灾工况(火源功率和环境风速)下悬索桥温度场及力学响应的变化规律。结果表明:不同火源工况的温升曲线变化趋势基本一致,但其温... 详细信息

利用火灾动力学软件FDS和有限元软件ABAQUS,开展基于热-力耦合原理的悬索桥结构抗火性能数值分析,探讨不同火灾工况(火源功率和环境风速)下悬索桥温度场及力学响应的变化规律。结果表明:不同火源工况的温升曲线变化趋势基本一致,但其温度上升速率及最高温度并不相同。随着火源横向、纵向距离增加,构件温度逐渐降低。随着风速增大,显著提高桥梁结构耐火时间,最大提高可达50%。随着火源功率增大,其耐火时间显著降低。当环境风速为2 m/s时,耐火时间下降约33.33%。

关键词：热-力耦合火灾悬索桥数值模拟耐火时间

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钢结构防火涂料涂层厚度与耐火时间关系的探讨

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涂料技术与文摘 2002年第2期23卷 51-53页

作者：陈公义中外合资岳阳圣吉力高科技术涂料有限公司湖南414000

本文就工程施工中,对由耐火实验检测的钢结构防火涂料耐火时间与厚度,计算出不同耐火等级和钢结构种类所需的涂层厚度的计算方法及其理论性进行了探讨。

关键词：防火涂料钢结构耐火性能涂层厚度耐火等级耐火时间

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涂层厚度对简支钢梁耐火时间的影响

低温建筑技术 2013年第7期35卷 61-63页

作者：杜明淮王道善林洋合肥工业大学土木与水利工程学院工程力学系合肥230009

基于ISO标准火灾曲线下,利用ANSYS软件,采用逐渐递增涂层厚度的方式研究在超薄涂型、薄涂型及厚涂型防火涂料的涂覆下,涂层厚度对简支钢梁耐火时间的影响。结果发现:随着涂层厚度的增加,钢梁的耐火时间基本上是先增加后趋平缓,且涂层厚... 详细信息

基于ISO标准火灾曲线下,利用ANSYS软件,采用逐渐递增涂层厚度的方式研究在超薄涂型、薄涂型及厚涂型防火涂料的涂覆下,涂层厚度对简支钢梁耐火时间的影响。结果发现:随着涂层厚度的增加,钢梁的耐火时间基本上是先增加后趋平缓,且涂层厚度在1.5mm与3mm之间的超薄涂型、涂层厚度在4mm与6mm之间的薄涂型及涂层厚度在13mm与17mm之间的厚涂型的防火涂料之间存在着一定的等效替代关系。

关键词：简支钢梁涂层厚度耐火时间

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波形钢腹板-钢底板组合箱梁抗火性能研究

桥梁建设 2023年第4期53卷 102-108页

作者：郑尚敏沈强程海根唐维胜管冲华东交通大学土木建筑学院江西南昌330013 华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室江西南昌330013

为研究波形钢腹板-钢底板组合箱梁的抗火性能,以某简支波形钢腹板-钢底板组合箱梁为研究对象,采用ANSYS软件建立组合梁的热-力耦合有限元模型,分析组合梁的温度分布、挠度变化、抗弯承载力衰退规律,并进行参数敏感性分析。结果表明:火... 详细信息

为研究波形钢腹板-钢底板组合箱梁的抗火性能,以某简支波形钢腹板-钢底板组合箱梁为研究对象,采用ANSYS软件建立组合梁的热-力耦合有限元模型,分析组合梁的温度分布、挠度变化、抗弯承载力衰退规律,并进行参数敏感性分析。结果表明:火灾作用下波形钢腹板-钢底板组合箱梁截面沿高度方向产生较大的温度梯度;组合梁挠度在火灾暴露初期、中期和后期三阶段分别呈现缓慢增长、快速增长和极速增长的特征;组合梁抗弯承载力衰退速率随受火时间的增加呈现先增大后减小的趋势;组合梁耐火时间随着荷载比的增大而减小,改变钢腹板型号和腹板加劲肋数量对组合梁耐火时间影响较小,增设底板加劲肋可有效延缓组合梁的挠度发展进入火灾暴露后期,从而增加其耐火时间。

关键词：组合梁波形钢腹板温度场抗火性能挠度抗弯承载力耐火时间有限元法

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木-钢复合楼板托梁体系耐火试验研究

沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2023年第6期39卷 1026-1032页

作者：刘永军吴灏暄张翰天王紫怡沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168

目的提出一种新型的木-钢复合楼板托梁体系,研究在相同持荷水平和相同火荷载条件下木-钢复合楼板托梁体系的耐火性能。方法参照实际木楼,在平炉上布置左右2组不同楼板托梁体系,在相同持荷水平和相同火荷载条件下进行受火对比试验。结... 详细信息

目的提出一种新型的木-钢复合楼板托梁体系,研究在相同持荷水平和相同火荷载条件下木-钢复合楼板托梁体系的耐火性能。方法参照实际木楼,在平炉上布置左右2组不同楼板托梁体系,在相同持荷水平和相同火荷载条件下进行受火对比试验。结果传统楼板托梁体系在试验时间到达1 h16 min后发生坍塌,而复合楼板托梁体系直到试验结束也未坍塌,只是底部木板烧坏、格栅部分烧毁、顶部局部烧穿和托梁出现较大挠度。结论木-钢复合楼板托梁体系相较于传统楼板托梁体系的耐火时间有大幅度提升,在试验结束后,楼板仍然具有整体性和一定承载能力。

关键词：木结构复合楼板耐火时间升温速率

钢结构用水性膨胀型防火涂料的制备及性能研究

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涂料工业 2022年第2期52卷 42-48页

作者：王清海王秀娟方健君狄志刚官自超马胜军中海油常州涂料化工研究院有限公司江苏常州213016

以高岭土及含锆陶瓷纤维作为增强填料,聚醋酸乙烯酯乳胶和醋叔乳胶的混合液为基料,多聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺(MEL)、季戊四醇(PER)为膨胀阻燃体系,开发了一种燃烧后具有高强度膨胀炭层的水性膨胀型防火涂料。研究了乳胶类型、膨胀阻燃... 详细信息

以高岭土及含锆陶瓷纤维作为增强填料,聚醋酸乙烯酯乳胶和醋叔乳胶的混合液为基料,多聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺(MEL)、季戊四醇(PER)为膨胀阻燃体系,开发了一种燃烧后具有高强度膨胀炭层的水性膨胀型防火涂料。研究了乳胶类型、膨胀阻燃体系各组分配比、颜基比、高岭土及含锆陶瓷纤维对水性膨胀型防火涂料性能及炭层强度的影响。结果表明:聚醋酸乙烯酯乳胶和醋叔乳胶的质量比为2∶1,APP/MEL/PER质量比为12∶5∶5,颜基比为4,高岭土及含锆陶瓷纤维的添加量分别为4%与2%时,涂层的耐火时间最高,含锆陶瓷纤维的加入显著提高了膨胀炭层的强度。

关键词：水性防火涂料膨胀型钢结构耐火时间含锆陶瓷纤维

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火灾影响下储罐热后屈曲行为分析

安全与环境学报 2022年第6期22卷 3075-3081页

作者：莫丽陈行陈超郭振兴西南石油大学机电工程学院成都610500 西南石油大学石油与天然气工程学院成都610500 代尔夫特理工大学安全科学系荷兰代尔夫特2628 BX

研究了火灾影响下立式钢制储罐的热后屈曲行为。基于固体双层火焰模型,首先利用有限元分析软件Abaqus计算目标储罐的温度场分布,然后将温度场作为结构分析中的热载荷,通过人工阻尼法求解储罐的热后屈曲行为。在不同的环境因素下,根据罐... 详细信息

研究了火灾影响下立式钢制储罐的热后屈曲行为。基于固体双层火焰模型,首先利用有限元分析软件Abaqus计算目标储罐的温度场分布,然后将温度场作为结构分析中的热载荷,通过人工阻尼法求解储罐的热后屈曲行为。在不同的环境因素下,根据罐壁径向位移幅度与壁厚的比值来判别热后屈曲行为对罐体造成的破坏,同时利用耐火时间来判断不同因素对热后屈曲行为的影响。结果表明,罐体的变形程度与风速和源罐直径成正比,与储罐间距成反比。储罐合理的排列布置,能够增大储罐的耐火时间,并且提高最低临界屈曲温度,防止热后屈曲行为的发生。该研究对于避免火灾险情的升级和扩大,防治罐区多米诺效应具有指导作用。

关键词：安全工程火灾立式储罐热后屈曲耐火时间

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车辆火灾下大跨径悬索桥抗火性能研究

消防科学与技术 2022年第7期41卷 877-883页

作者：李彦兵李卫倪雅尹亮广东省公路建设有限公司虎门二桥分公司广东广州511447 江苏中矿大正表面工程技术有限公司江苏徐州221000 中国矿业大学江苏徐州221000 应急管理部天津消防研究所天津300381

为了研究不同车辆火灾规模下大跨径双层悬索桥的抗火性能,以主跨2180 m的特大跨径双层悬索桥为研究对象,首先利用火灾动力学软件FDS建立悬索桥热分析模型,研究不同火源功率、火源位置、环境风向等因素对双层悬索桥的温度分布规律的影响... 详细信息

为了研究不同车辆火灾规模下大跨径双层悬索桥的抗火性能,以主跨2180 m的特大跨径双层悬索桥为研究对象,首先利用火灾动力学软件FDS建立悬索桥热分析模型,研究不同火源功率、火源位置、环境风向等因素对双层悬索桥的温度分布规律的影响,得到悬索桥关键构件温度-时间关系曲线。然后,利用有限元软件ABAQUS开展双层悬索桥热-力耦合数值仿真分析,选取高温下钢材及高强钢丝热工参数,研究悬索桥吊杆、加劲梁、桥面板的高温力学性能时变特征,对比不同环境风速、桁架高度、火源特性及位置等工况下双层悬索桥结构应力、变形及构件损伤行为,确定特大跨径双层悬索桥抗火关键部位及其耐火需求。最后,基于数值模拟结果,初步提出了双层悬索桥结构防火设计建议。结果表明:受火桥段的应力发展及失效位置与火源位置、功率及环境风向密切相关。当车辆起火位置位于桥梁下层时,由于桥面铺装隔热作用,下层结构受火灾影响较小。而热气流致使上部结构温度明显高于下部,火源附近的上层纵横梁、桥面板和吊杆等构件温度快速上升。由于钢材热膨胀效应,导致构件快速升温膨胀,膨胀时受到周围杆件的限制,导致压应力逐步增加。(1)火源位置:当火源位于横桥向中间车道,高应力区域集中在非机动车道上层纵横梁及桥面板。当火源位于横桥向非机动车道时,火源附近的上层桥面板发生强度破坏。(2)火源功率:随着火源功率增加,火场对桥梁高温影响效应增强,关键构件温度均逐渐增大,高温影响范围变大。火源功率为30 MW,在6000 s内未发生强度破坏;火源功率为100 MW,其耐火时间为653 s;火源功率为200 MW,其耐火时间为413 s。可以看出,随着火源功率增大,桥梁结构耐火时间显著降低,最大降低可达93.11%。(3)环境风向:当火源位于横桥向应急车道,在外向风作用下,与两侧桁架相连的上层桥面板发生强度破坏;在内向风作用下,非机动车道附近的上层桥面板发生强度破坏。在内向风作用下受火桥段耐火时间为528 s,与外向风工况下相比,其耐火时间增加了3.0%。针对车辆火灾下大跨径双层悬索桥,应根据受火结构危险性进行抗火等级划分,并按等级进行分级抗火防护设计。

关键词：车辆火灾热-力耦合分析双层悬索桥钢结构抗火性能耐火时间