[发明专利]一种高大空间钢结构防火涂料厚度确定方法

权利要求书

1.一种高大空间钢结构防火涂料厚度确定方法，其特征在于：包括，

确定火灾发展模型；

确定建筑内部顶棚下方某位置处烟气温度的最大值；

建立区域火灾发展全过程的烟气温度场预测模型；

确定钢结构的温度场；

钢结构的温度场为，

其中，T_s是钢的温度，ΔT_s为钢构件的温度变化，α为火灾增长系数，β＝e^φ/10-1，为防火保护层修正系数，k为导热系数，ρ_s为钢的密度，c_s为钢的热容，A_in为防火保护层横截面面积，ρ_in为防火保护层密度，c_in为防火保护层热容，d为防火保护层厚度，V是单位长度钢结构的体积，T_m为建筑内部顶棚下方某位置处烟气温度最大值，t_d为火灾开始进入衰减阶段时间，分别为火灾发展阶段烟气曲线形状系数和衰退阶段烟气曲线形状系数，T₀为环境初始温度；

根据耐火极限，确定钢结构防火涂料的厚度。

2.根据权利要求1所述的一种高大空间钢结构防火涂料厚度确定方法，其特征在于：火灾发展模型为，

Q＝αt² 0≤t≤t_g

Q＝qA_max t_g≤t≤t_d

其中，t_s为火灾全过程的总时间，为火灾开始进入衰减阶段时间，为进入稳定阶段时间，Q为热释放速率，Q_max为火灾的最大热释放速率，q为火源单位面积热释放速率，A_max为区域火灾最大过火面积。

3.根据权利要求2所述的一种高大空间钢结构防火涂料厚度确定方法，其特征在于：建筑内部顶棚下方某位置处烟气温度最大值T_m的计算公式为，

T_m＝T_g^max×k_sm

其中，为火源正上方顶棚处烟气温度最大值，k_sm为温度修正系数；

其中，H为建筑高度，A为建筑面积；

k_sm＝η+(1-η)e^(D/2-x)/7 x≥D/2

k_sm＝1 x≤D/2

其中，D为火源直径，x为距离火源中心的水平距离，η为建筑体量修正系数。

4.根据权利要求3所述的一种高大空间钢结构防火涂料厚度确定方法，其特征在于：区域火灾发展全过程的烟气温度场预测模型为，

其中，T_g为烟气温度。

5.根据权利要求1所述的一种高大空间钢结构防火涂料厚度确定方法，特征在于：根据耐火极限，用反推法或迭代法确定钢结构防火涂料的厚度。