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②钢材不耐火的原因:一是其在高温下强度降低快。在建筑结构中广泛使用的普通低碳钢温度超过350℃,强度开始大幅度下降,在500℃时约为常温时的1/2,600℃时约为常温时的1/3。冷加工钢筋和高强钢丝在火灾高温下强度下降明显大于普通低碳钢筋和低合金钢筋,因此预应力钢筋混凝土构件,耐火性能远低于非预应力钢筋混凝土构件。二是钢材热导率大,易于传递热量,使结构内部升温很快。三是高温下钢材塑性增大,易于产生变形。四是钢构件截面面积较小,热容量小,升温快。
预应力构件所用钢材多为高强钢材和冷加工钢材,这些钢材在温度作用下强度降低幅度更大。在耐火要求较高的建筑结构中使用预应力混凝土构件,可能导致构件在火灾高温作用下失效。实验研究和大量火灾实例表明,处于火灾高温下的裸露钢结构往往在15min左右即丧失承载能力,发生倒塌破坏。
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