JPH11326148A - 鉄骨構造物の耐火性能の評価方法および、その方法を組み込んだ耐火設計評価処理手順のコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

鉄骨構造物の耐火性能の評価方法および、その方法を組み込んだ耐火設計評価処理手順のコンピュータ読み取り可能な記録媒体

Info

Publication number
JPH11326148A
JPH11326148A JP13670798A JP13670798A JPH11326148A JP H11326148 A JPH11326148 A JP H11326148A JP 13670798 A JP13670798 A JP 13670798A JP 13670798 A JP13670798 A JP 13670798A JP H11326148 A JPH11326148 A JP H11326148A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fire
long
term
moment
axial force
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP13670798A
Other languages
English (en)
Inventor
Hikari Saito
光 齋藤
Hideki Uesugi
英樹 上杉
Kenichi Nakamura
賢一 中村
Yasuyuki Yamauchi
泰之 山内
Akira Higashiura
章 東浦
Michiya Muramoto
道哉 村本
Osamu Chiba
脩 千葉
Shigemi Kikuta
繁美 菊田
Hiroshi Asega
宏 阿世賀
Koji Takahashi
孝二 高橋
Seiichi Hayama
清一 羽山
Akio Hori
昭夫 堀
Takeo Ikeda
武穂 池田
Akira Nakagome
昭 中込
Masashi Matsudo
正士 松戸
Gakuo Hirashima
岳夫 平島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujita Corp
Nishimatsu Construction Co Ltd
Maeda Corp
Sato Kogyo Co Ltd
Toda Corp
Hazama Ando Corp
Original Assignee
Hazama Gumi Ltd
Fujita Corp
Nishimatsu Construction Co Ltd
Maeda Corp
Sato Kogyo Co Ltd
Toda Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hazama Gumi Ltd, Fujita Corp, Nishimatsu Construction Co Ltd, Maeda Corp, Sato Kogyo Co Ltd, Toda Corp filed Critical Hazama Gumi Ltd
Priority to JP13670798A priority Critical patent/JPH11326148A/ja
Publication of JPH11326148A publication Critical patent/JPH11326148A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Building Environments (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 建築物の防火設計法の開発に基づいて、許容
温度を越える鉄骨構造物の耐火設計が実際に行えるよう
にする。 【解決手段】 鉄骨構造物において、長期荷重により柱
に作用する軸力を、前記柱の降伏軸力で除して表される
長期軸力比により、例えば軸力比が0.3の場合には柱の
許容温度を600℃と評価する。また、長期荷重により
梁に作用する長期モーメントの梁の降伏モーメントの割
合で、例えば、長期モーメントが降伏モーメントの1/
3以下であれば、その梁の許容温度を600℃と評価す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄骨構造物の耐火
性能の評価方法、およびかかる評価方法を組み込んで耐
火設計の適否を評価できる耐火設計評価手順をコンピュ
ータ読み込み可能に記録した記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、鉄骨構造物の耐火性能は、使用す
る構造用鋼材などの部材の許容温度と耐火時間により評
価されている。かかる評価方法は、使用部材の耐火性能
を評価するものであり、実際に構造用鋼材を使用して構
築した架構全体の耐火性能を評価するものではなかっ
た。かかる従来の評価方法では、例えば、鉄骨構造物の
耐火設計においては、建築基準法で定められた構造用鋼
材の許容温度(鋼材の平均温度350℃)以下での耐火
設計しか行えず、350℃の許容温度を越える建物の耐
火設計を行うことはできなかった。
【0003】しかし、現実的要請としては、かかる耐火
設計が必要と考えられる場合も多い。そこで、例えば3
50℃を越える耐火設計が可能になる方法として、近年
架構全体の耐火性能を評価する方法が提案されている。
【0004】即ち、火災時に架構が受ける応力と、変形
とを解析的に求めて、耐火性能を評価する方法が、建設
省総合技術開発プロジェクト「建築物の防火設計法の開
発(昭和57年度〜昭和61年度)」(図12)で提案
されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記「建築物
の防火設計法の開発」には、具体的な評価基準が明示さ
れておらず、構造用鋼材を用いた架構の耐火性能評価は
行えず、かかる提案に沿った形での許容温度を越える建
物の耐火設計を行うことはできなかった。
【0006】本発明者は、鉄骨構造物に使用する一般の
構造用鋼材の耐火実験に基づく温度データを収集して、
かかるデータに基づき上記耐火設計を可能とする具体的
評価方法を早急に確立する必要があると考えた。
【0007】本発明の目的は、建築物の防火設計方法の
設計フローに沿って、建築基準法に定める350℃の許
容温度を越える建物の耐火設計が実際に行えるようにす
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、鉄骨構造物の
耐火性能の評価方法であって、長期荷重により柱に作用
する軸力を、前記柱の降伏軸力で除して表される長期軸
力比が0.3以下であれば、前記柱の許容温度を600℃
と評価し、前記長期軸力比が0.3より大きく0.4以下で
あれば、前記柱の許容温度を550℃と評価し、前記長
期軸力比が0.4より大きく0.5以下であれば、前記柱の
許容温度を500℃と評価することを特徴とする。
【0009】本発明は、鉄骨構造物の耐火性能の評価方
法であって、長期荷重により梁に作用する長期モーメン
トの前記梁の降伏モーメントに対する割合と、前記梁の
許容温度とを対応させて前記耐火性能を評価することを
特徴とする。
【0010】前記長期モーメントの前記梁の降伏モーメ
ントに対する割合と、前記梁の許容温度とを対応させる
については、長期荷重により梁に作用する長期モーメン
トが、前記梁の降伏モーメントの1/3以下であれば、
前記梁の許容温度を600℃と評価し、前記長期モーメ
ントが、前記梁の降伏モーメントの1/3より大きく2
/3以下であれば、前記梁の許容温度を550℃と評価
し、前記長期モーメントが、前記梁の降伏モーメントの
2/3より大きく前記梁の降伏モーメント以下であれ
ば、前記梁の許容温度を500℃と評価することを特徴
とする。
【0011】上記本発明では、柱や梁に使用する構造用
鋼材の耐火性能を、実験により求めた数値基準に照らし
て評価することができるので、客観的基準がないため従
来はできなかった350℃以上の許容温度を越える鉄骨
構造物の耐火設計を行うことができる。
【0012】他の本発明は、柱や梁の耐火性能を評価す
ることにより架構の安定化評価が行える鉄骨構造物の耐
火性能評価方法を組み込んで、前記鉄骨構造物の耐火設
計の適否を評価する耐火設計評価処理手順をコンピュー
タ読み取り可能に記録した記録媒体である。
【0013】かかる記録媒体では、コンピュータの入力
手段により入力された耐火性能試験結果に基づき火災性
状予測計算を行う処理手段と、前記火災性状予測下での
被覆材料の耐火性能評価と、前記構造用鋼材の温度評価
と、前記構造用鋼材を使用した架構の安定評価と、類焼
被害防止性能評価とを順次行う処理手順とを有し、前記
構造用鋼材の温度評価に際して、前記構造用鋼材が柱に
使用されるときは、長期荷重により柱に作用する軸力を
前記柱の降伏軸力で除して表される長期軸力比が0.3以
下であれば、前記柱の許容温度を600℃と評価し、前
記長期軸力比が0.3より大きく0.4以下であれば、前記
柱の許容温度を550℃と評価し、前記長期軸力比が0.
4より大きく0.5以下であれば、前記柱の許容温度を5
00℃と評価することを特徴とする。
【0014】併せて、前記構造用鋼材を梁に使用する場
合には、長期荷重により梁に作用する長期モーメント
が、前記梁の降伏モーメントの1/3以下であれば、そ
の梁の許容温度を600℃と評価し、前記長期モーメン
トが、前記梁の降伏モーメントの1/3より大きく2/
3以下であれば、前記梁の許容温度を550℃と評価
し、前記長期モーメントが、前記梁の降伏モーメントの
2/3より大きく前記梁の降伏モーメント以下であれ
ば、前記梁の許容温度を500℃と評価することを特徴
とする。
【0015】かかる記録媒体の耐火設計評価処理手順に
は、柱や梁の構造用鋼材の火災時の許容温度を、柱の軸
力比や梁の長期モーメントと降伏モーメントとの割合と
に対応させて、350℃を越える温度で評価できる鉄骨
構造物の耐火性能評価方法が組み込まれているので、耐
火性試験結果の入力により一連の処理手順をコンピュー
タにより行わせて、構造用鋼材の許容温度が350℃を
越える場合の具体的な耐火設計の適否を判断することが
できる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
【0017】構造用鋼材を使用した鉄骨構造物の耐火設
計を行うには、図1に示すフローに従って行う。先ず、
建築物の設計条件を定める。かかる設計条件を定めるに
当たっては、総合防火設計、出火・拡大防止設計、煙制
御、避難設計などのそれぞれに必要な条件を組み込んだ
上で定める。
【0018】かかる建築物の設計条件に基づいて、耐火
性能の目標水準を設定する。耐火性能の目標水準の設定
に対しては、耐火設計基準、防火区画の計画を踏まえて
行う。このようにして設定された耐火性能の目標水準に
合わせて評価基準を定め、この評価基準に合致するか否
かで耐火設計の適否を判断することとなる。
【0019】本実施の形態では、従来明らかにされてい
なかったかかる評価基準の確立(図1中の※部参照)
を、構造用鋼材の耐火実験に基づいて行った。
【0020】実験では、構造用鋼材としてJISG−3
106の規格の溶接構造用圧延鋼材を試験に使用した。
図2(a)、(b)に示すように、かかる構造用鋼材と
してH形鋼10aと角形鋼10bとを試験体10として
使用し、曲げ圧縮実験を行った。使用したH形鋼10
a、角形鋼10bのそれぞれの仕様および実験条件は、
図3に示す表1に示した。
【0021】試験体10は、図2(c)に示すように、
横置きした試験体10の中央の600mm部分を試験部
分とし、この試験部分で耐火試験時の温度測定を行っ
た。温度測定箇所は、図2(a)、(b)、(c)で
は、H形鋼10aの場合には●表示で、角形鋼10bの
場合には△表示で示してある。かかる試験体10は、図
4に示す加力装置100に取り付けられ、加力装置10
0に設けた電気炉110で加熱して目標温度に到達させ
る。目標温度は、上記温度測定箇所でシース型熱電対
(図示せず)を使用して測定した。目標温度は、±20
℃の範囲内で維持した。
【0022】目標温度に達した時点で、試験体10に、
水平アクチュエータ120を使用して、降伏軸力(3.3
t/cm2 )の30〜50%の圧縮軸力を加え、併せて
加力側垂直アクチュエータ130によって曲げ変形を与
えた。かかる状態で、試験体10の変形、および反力を
測定した。
【0023】変形の測定は、図4に示す試験体10のB
−C間の相対変位を変位計140で測定し、併せてC点
の絶対変形をも測定した。
【0024】かかる測定結果を、図5(a)、(b)お
よび図6に示すグラフに示した。図5、6のグラフで
は、柱に使用する構造用鋼材に対して幅厚比10のH形
鋼10aの各軸力比における測定結果を示した。縦軸
は、C点に生ずる曲げモーメントを常温時公称塑性モー
メントで無次元化したものであり、水平アクチュエータ
によるP−δ効果も考慮した。横軸は、B−C間の相対
変形量を試験部分の距離600mmで除した値である傾
斜角を示している。
【0025】また、耐火性能の評価基準としては、火災
時の限界変形量を規定しているヨーロッパ基準を用いて
上記実験結果を評価した。かかる基準では、柱の限界層
間変形はh/30(h:階高)である。
【0026】本実験の曲げ圧縮の結果をみると、限界層
間変形に達しても荷重支持能力が存在した温度は、各幅
厚比において、軸力比0.3で600℃、軸力比0.4で5
50℃、軸力比0.5で500℃の試験体であった。
【0027】そこで、これらの温度において、限界変形
時に十分な荷重支持能力を有していると判断し、図7
(a)の表2に示すように、かかる軸力比と許容温度と
の関係を評価基準として選定した。梁に使用する構造用
鋼材の耐火試験の結果を、図8のグラフに示した。図8
のグラフでは、縦軸には試験部分の曲げモーメントを公
称値(σy =3.3)を用いた降伏曲げモーメントで無次
元化した値を示した。横軸は、試験部分の曲げ変形量を
降伏時のたわみ量で無次元化した値である。かかる図8
のグラフ結果から、梁に対する評価基準を、図7(b)
の表3に示すように、長期モーメントの降伏モーメント
に対する割合と、許容温度とを対応させて評価基準とし
た。
【0028】一方、図1のフローに示すように、耐火性
能の目標水準の設定に際して考慮すべき防火区画の計画
に関しては、設計対象となる防火区画の設定を行い、さ
らに防火区画の材料・構法を選択し、設計案をまとめる
こととなる。
【0029】かかる設計案に対して、火災の性状予測計
算をして鉄骨構造物の耐火性能を予測することとなる。
かかる性状予測計算においては、図1のフローに示すよ
うに前記耐火設計基準から適宜安全係数を設定した上で
設定された外力、設計用定数を使用して計算が行われ
る。
【0030】かかる外力、設計用定数の設定に際して
は、種々の構造用鋼材について実験により求めた耐火性
能データをデータベース化しておき、このデータベース
を使用する。データが不足する場合には、適宜実験によ
りデータ収集を行う。
【0031】さらに、火災の性状予測計算は、上記設計
用定数を使用して、性状予測計算法、簡易計算プログラ
ム、設計用算定図表に基づいて行う。
【0032】かかる性状予測計算は、理論式に実際の試
験結果や計算用データなどを代入して、火災温度と時間
の関係を算定する工程と、部材温度と時間関係を算定す
る工程と、部材の変形・耐力・時間関係を算定する工程
とからなる一連の工程を経て精緻に性状予測をする精算
がある。
【0033】また、精算以外にも、等価設計に基づき安
全率を乗じた最大限度の火災時間の算定を行う工程と、
安全率を乗じて部材の最高温度を算定する工程と、安全
率を乗じて部材の変形、耐力の算定を行う工程とからな
る一連の工程を経て安全率を見越した上での性状予測を
する略算もある。
【0034】従来は、性状予測計算の算定については耐
火データベースを使用して行うことができたが、評価基
準がないため算定した結果の実質的な評価が行えなかっ
た。
【0035】上記説明では、建設省から提案された「建
築物の防火設計法の開発」の図1に示すフローに、本発
明に係る評価基準、および耐火実験に基づく試験結果な
どによる性状予測計算を組み込んだ場合について説明し
た。
【0036】図9、10では、上記説明のうち、耐火実
験に基づいて性状予測計算を行う場合についてのより詳
細なフローを示した。なお、図9、10に示すフローは
連続するフローであり、図示の便宜上同一フローを途中
で上下に分けたものである。両図は、それぞれの図に示
したa、b、cで互いに繋がる。
【0037】図9のフローに示すように、建築計画が建
築基準法第27条、61条、62条に該当しているか否
かをチェックし、該当している場合には、火災性状予測
解析を行う。
【0038】火災性状予測解析を行うに際しては、実際
の建物空間内に配置される家具などの可燃物の燃焼時の
発生熱量などのデータと、空間におけ火元の位置などの
データに基づき図11に示す構成のハードウエアを使用
して、火災発生時の火災温度とその時間関係を算定す
る。
【0039】尚、図11のコンピュータなどのハードウ
エアの基本構成は、キーボードなどの入力装置210
と、ディスプレイなどの表示装置220と、プリンター
などの出力装置230と、入出力制御装置240と、中
央処理装置(CPU)250と、メモリ260とから構
成されている。
【0040】上記火災性状予測解析においては、家具な
どの可燃物の発生熱量などの実験に基づいたデータをコ
ンピュータに入力装置210を使用して入力しておき、
入出力制御部240を介して中央処理装置250で、理
論式に代入して解析できるようにしておけばよい。
【0041】また、かかる解析結果は、図9のフローの
既往の研究に合致しているか否かの項目で、既に成され
た研究結果や報告などの結果と比較して異常結果となっ
ていないか評価され、異常結果であると判断された場合
には、再実験して試験データを収集して解析のやり直し
などをすることとなる。
【0042】入力に際しては、表示装置220を介して
入力状況確認をしながら行えばよく、さらに、解析結果
は、メモリ260に蓄積し、併せて出力装置230によ
り紙などに印刷するようにすればよい。
【0043】入力すべき可燃物などの発生熱量は、図1
のフローに示す耐火設計データベース(例えば、メモリ
260に設けておけばよい)にアクセスして、過去のデ
ータを検索してこれを呼出し、使用するようにすればよ
い。耐火設計データベースに求めるデータがない場合に
は、新たに実験を行ってそれに基づくデータを入力装置
210を介して上記要領で行えばよい。
【0044】新たなデータは、コンピュータに入力装置
210で入力する都度、上記耐火設計データベースに自
動的に蓄積されて、その後の検索に供されるようになっ
ている。
【0045】このようにして火災温度と時間の関係を算
定後、かかる火災予測性状において被覆材料の耐火性能
が十分か否かチェックする。被覆材料の耐火性能が劣る
場合には、熱耐火被覆を施すこととなる。
【0046】一方、十分に耐火性能を満たしている場合
には、過剰被覆がないかその被覆材料の低減が可能か否
かチェックする。かかる低減に際して耐火性能が不足す
る場合には、法定耐火被覆を施すこととなる。
【0047】かかる被覆材料の耐火性能チェックにおい
ても、各種被覆材料の発火温度、引火温度、有毒ガスの
発生の有無などの実験に基づいたデータをコンピュータ
に入力して、そのチェックを行う。
【0048】かかるチェックにおいて、図1に示す耐火
設計データベースにコンピュータでアクセスして、必要
なデータを過去の蓄積データから検索する。耐火設計デ
ータベースに過去の蓄積データがない場合には、新たに
実験を行って得られたデータを使用すればよい。新たな
データをコンピュータ入力した場合には、前記耐火設計
データベースにデータ保存ができるようになっている。
【0049】被覆材料の耐火性能のチェック終了後は、
構造用鋼材の温度を算定する。上記のように、火災性状
予測において予想される火勢(火災温度およびその時間
の関係)が算定されるが、この火勢状況の中で、建物構
造部材の耐力があるか否かを算定することとなる。
【0050】算定に際しては、構造用鋼材についての変
形、耐力、時間、温度との関係データをコンピュータに
入力して、理論式に基づき算定する。上記データは、図
1に示すフローの耐火設計データベースにコンピュータ
でアクセスして、必要なデータを呼出し使用する。
【0051】耐火設計データベース内の過去のデータに
必要なデータがない場合には、新たに実験を行って必要
な耐火データを入手し、これをコンピュータ入力して算
定することとなる。新たなデータは、コンピュータ入力
された時点で、耐火設計データベースに自動保存される
ようになっている。
【0052】建物の長期荷重に応じて、上記要領で算出
した構造用鋼材温度が許容温度以下であることをチェッ
クする。チェックに際しては、図7(a)、(b)に示
す表に示した評価基準を基に、コンピュータで比較して
その結果をディスプレイなどの表示装置220上に表示
させる。
【0053】構造用鋼材温度が許容温度以下であること
が確認できたら、図10のフローに示すように、算出し
た構造用鋼材温度下での架構の耐火性能をコンピュータ
でチェックする。
【0054】架構の安定性がクリアーできたら、接合部
の耐火性能をチェックする。接着剤やボルトなどを使用
した接合部での高温耐力チェックを行うが、この際にも
耐火設計データベースにアクセスしてデータを呼出し算
定を行う。
【0055】耐火設計データベースに適当なデータがな
い場合には、新たに実験を行って必要なデータを入手す
る。かかる新たなデータをコンピュータに入力して所要
の計算を行い上記算定を行うこととなるが、入力された
新たなデータは耐火設計データベース内に保存される。
【0056】その後、類焼被害防止性能についてチェッ
クを行う。外部鉄骨架構の表面温度などのデータに基づ
き、類焼被害予測解析を行いそのとき架構の安定性をチ
ェックする。必要なデータは、耐火設計データベースか
ら取得すればよく、過去のデータにない場合には新たに
実験を行って入手する。新たなデータは、耐火設計デー
タベースにそのまま保存する。
【0057】最後に維持管理計画を策定して、かかる策
定計画で十分な耐火性能の維持管理が行えるかチェック
し、維持管理が十分に行えるとの結果が得られたらこの
耐火設計は合格となり、図1のフローに示すように、次
の防火区画の耐火設計のチェックに移る。
【0058】本実施の形態では、上記処理はコンピュー
タで行うが、かかるコンピュータ処理は、上記一連の処
理手順をコンピュータ読み取り可能に記録媒体に記録し
ておき、耐火設計評価方法ソフトとして構成したかかる
記録媒体を使用して行う。実際には、図11に示した構
成のハードウエアなどのコンピュータのハードディスク
領域にかかる手順を記録媒体から移して(コピーして)
使用することとなる。
【0059】記録媒体には、耐火性能試験等に基づく試
験結果などを、図1のフローの矢印A1に従って入力す
ると、火災の性状予測計算の精算における火災温度・時
間関係の算定をして性状予測を行う処理手段がプログラ
ムされている。この火災温度・時間関係の算定は、図9
のフローの火災性状予測の工程に該当する。
【0060】かかる手順は、図11に示すハードウエア
を使用することにより、次のようにして実現される。入
力装置210により試験結果を、入出力制御装置24
0、中央処理装置250を介して、メモリ260内に記
憶させておいた算定式に代入して演算させ、性状予測を
行うこととなる。入力状況、算定結果などは表示装置2
20、出力装置230を介して確認する。以下のも同様
にして、図11のハードウエアを使用して行うこととな
る。
【0061】かかる性状予測下で、図1のフローに示す
矢印A2に従って別途試験結果などがメモリ260内に
呼び込まれ、部材温度・時間関係の算定、評価を中央処
理装置250で行う。かかる部材温度・時間関係の算定
は、図9のフローに示す被覆材料の耐火性能、および鋼
材温度予測の工程が該当する。
【0062】また、上記要領で、図1のフローに示す矢
印A3に従って別途試験結果などが呼び込まれ、部材の
変形・耐力・時間関係の算定、評価を行う。かかる部材
の変形・耐力・時間関係の算定は、図10のフローの架
構の耐火性能の工程に該当する。
【0063】併せて、図9に示すフローの接合部の耐火
性能、類焼被覆防止性能の算定、評価を行う(図1のフ
ローでは省略)。一つでも評価基準を満たしていない場
合には、図1のフローに示すように、防火区画の計画見
直し、防火区画材料・構法の選択見直しを行う。
【0064】また、図1のフローに示す矢印B1、B
2、B3に従って、試験結果などを送り、メモリ260
内に記憶させておいた略算手順により火災性状予測およ
び上記算定を行うこともできる。
【0065】一方、入力された耐火試験結果は、上記要
領で性状予測計算に使用されるが、併せてメモリ260
内に設けられた耐火データベース側に送られて自動保存
される。保存に際しては、重複データが存在すれば上書
き、キャンセルかを画面表示で確認しながら必要に応じ
て更新保存ができるようにしておけばよい。
【0066】
【発明の効果】本発明によれば、構造用鋼材の耐火評価
基準が明確に示されたので、かかる基準により構造用鋼
材の使用適否が判定できる。
【0067】本発明によれば、構造用鋼材温度が350
℃を越える場合でも、構造用鋼材にに作用する長期荷重
に応じて許容温度を引き上げることができ耐火設計が可
能となる。
【0068】本発明では、構造用鋼材温度が350℃を
越える場合において、構造用鋼材温度の許容温度の評価
をその構造用鋼材にかかる長期荷重に応じて評価する一
連のデータ処理をコンピュータの読み込み可能な記録媒
体に収納することにより、従来の耐火設計データベース
を使用して、あるいは新たなデータを入力することによ
り、性状予測計算を行って、耐火性能の評価を行うこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の評価方法組み込んだフ
ローを示す説明図である。
【図2】(a)は、曲げ圧縮試験に使用するH形鋼の温
度測定箇所を示す部分斜視図である。(b)は、曲げ圧
縮試験に使用する角形鋼の温度測定箇所を示す部分斜視
図である。(c)は、曲げ圧縮試験に使用するH形鋼や
角形鋼の試験体の試験部分を示す正面図である。
【図3】H形鋼、角形鋼を使用した曲げ圧縮実験の実験
条件を示す表1である。
【図4】加力装置を示す正面図である。
【図5】(a)、(b)は、軸力比0.3、0.4の条件
で、柱に使用する構造用鋼材における曲げ圧縮試験結果
を示すグラフである。
【図6】軸力比0.5の条件で、柱に使用する構造用鋼材
における曲げ圧縮試験結果を示すグラフである。
【図7】(a)は、柱の評価基準を示す表2である。
(b)は、梁の評価基準を示す表3である。
【図8】梁の実験結果を示すグラフである。
【図9】図1に示すフローの性状予測計算部分をより詳
細に示したフローである。
【図10】図9に示すフローの後半部分を示すフローで
ある。
【図11】ハードウエアの構成を示すブロック図であ
る。
【図12】従来の建築物の防火設計法の開発に示された
耐火設計方法のフローである。
【符号の説明】
10 試験体 10a H形鋼 10b 角形鋼 100 加力装置 110 電気炉 120 水平アクチュエータ 130 加力側垂直アクチュエータ 140 変位計 210 入力装置 220 表示装置 230 出力装置 240 入出力制御装置 250 中央処理装置 260 メモリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000201478 前田建設工業株式会社 東京都千代田区富士見2丁目10番26号 (71)出願人 000112668 株式会社フジタ 東京都渋谷区千駄ヶ谷四丁目6番15号 (72)発明者 齋藤 光 千葉県習志野市泉町1−2−1 日本大学 総合科学研究所内 (72)発明者 上杉 英樹 千葉県稲毛区弥生町1−33 千葉大学大学 院自然科学研究科内 (72)発明者 中村 賢一 茨城県つくば市立原2 財団法人ベターリ ビング内 (72)発明者 山内 泰之 茨城県つくば市立原1 建設省建築研究所 内 (72)発明者 東浦 章 神奈川県厚木市三田47−3 佐藤工業株式 会社内 (72)発明者 村本 道哉 神奈川県厚木市三田47−3 佐藤工業株式 会社内 (72)発明者 千葉 脩 東京都中央区八丁堀4−6−1 八丁堀セ ンタービル戸田建設株式会社内 (72)発明者 菊田 繁美 茨城県つくば市要315 戸田建設株式会社 内 (72)発明者 阿世賀 宏 神奈川県愛甲郡愛川町中津字桜台4054 西 松建設株式会社内 (72)発明者 高橋 孝二 神奈川県愛甲郡愛川町中津字桜台4054 西 松建設株式会社内 (72)発明者 羽山 清一 東京都港区北青山二丁目5番8号 株式会 社間組内 (72)発明者 堀 昭夫 東京都港区北青山二丁目5番8号 株式会 社間組内 (72)発明者 池田 武穂 東京都千代田区富士見2−10−26 前田建 設工業株式会社内 (72)発明者 中込 昭 東京都千代田区富士見2−10−26 前田建 設工業株式会社内 (72)発明者 松戸 正士 東京都渋谷区千駄ヶ谷四丁目6番15号 株 式会社フジタ内 (72)発明者 平島 岳夫 神奈川県横浜市都筑区大棚町74 株式会社 フジタ内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鉄骨構造物の耐火性能の評価方法であっ
    て、 長期荷重により柱に作用する軸力を、前記柱の降伏軸力
    で除して表される長期軸力比が0.3以下であれば、前記
    柱の許容温度を600℃と評価し、前記長期軸力比が0.
    3より大きく0.4以下であれば、前記柱の許容温度を5
    50℃と評価し、 前記長期軸力比が0.4より大きく0.5以下であれば、前
    記柱の許容温度を500℃と評価することを特徴とする
    鉄骨構造物の耐火性能の評価方法。
  2. 【請求項2】 鉄骨構造物の耐火性能の評価方法であっ
    て、 長期荷重により梁に作用する長期モーメントの前記梁の
    降伏モーメントに対する割合と、前記梁の許容温度とを
    対応させて前記耐火性能を評価することを特徴とする鉄
    骨構造物の耐火性能の評価方法。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の鉄骨構造物の耐火性能の
    評価方法において、 前記長期モーメントの前記梁の降伏モーメントに対する
    割合と、前記梁の許容温度とを対応させるについては、
    長期荷重により梁に作用する長期モーメントが、前記梁
    の降伏モーメントの1/3以下であれば、前記梁の許容
    温度を600℃と評価し、 前記長期モーメントが、前記梁の降伏モーメントの1/
    3より大きく2/3以下であれば、前記梁の許容温度を
    550℃と評価し、 前記長期モーメントが、前記梁の降伏モーメントの2/
    3より大きく前記梁の降伏モーメント以下であれば、前
    記梁の許容温度を500℃と評価することを特徴とする
    鉄骨構造物の耐火性能の評価方法。
  4. 【請求項4】 柱や梁の耐火性能を評価することにより
    架構の安定化評価が行える鉄骨構造物の耐火性能評価方
    法を組み込んで、前記鉄骨構造物の耐火設計の適否を評
    価する耐火設計評価処理手順をコンピュータ読み取り可
    能に記録した記録媒体であって、 コンピュータの入力手段により入力された耐火性能試験
    結果に基づき火災性状予測計算を行う処理手段と、前記
    火災性状予測下での被覆材料の耐火性能評価と、構造用
    鋼材の温度評価と、前記構造用鋼材を使用した架構の安
    定評価と、類焼被害防止性能評価とを順次行う処理手順
    とを有し、 前記構造用鋼材の温度評価に際して、前記構造用鋼材が
    柱に使用されるときは、長期荷重により柱に作用する軸
    力を前記柱の降伏軸力で除して表される長期軸力比が0.
    3以下であれば、前記柱の許容温度を600℃と評価
    し、前記長期軸力比が0.3より大きく0.4以下であれ
    ば、前記柱の許容温度を550℃と評価し、前記長期軸
    力比が0.4より大きく0.5以下であれば、前記柱の許容
    温度を500℃と評価し、 前記構造用鋼材を梁に使用する場合には、長期荷重によ
    り梁に作用する長期モーメントが、前記梁の降伏モーメ
    ントの1/3以下であれば、その梁の許容温度を600
    ℃と評価し、前記長期モーメントが、前記梁の降伏モー
    メントの1/3より大きく2/3以下であれば、前記梁
    の許容温度を550℃と評価し、前記長期モーメント
    が、前記梁の降伏モーメントの2/3より大きく前記梁
    の降伏モーメント以下であれば、前記梁の許容温度を5
    00℃と評価することを特徴とする鉄骨構造物の耐火性
    能評価方法を組み込んだ耐火設計評価処理手順のコンピ
    ュータ読み取り可能な記録媒体。
JP13670798A 1998-05-19 1998-05-19 鉄骨構造物の耐火性能の評価方法および、その方法を組み込んだ耐火設計評価処理手順のコンピュータ読み取り可能な記録媒体 Pending JPH11326148A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13670798A JPH11326148A (ja) 1998-05-19 1998-05-19 鉄骨構造物の耐火性能の評価方法および、その方法を組み込んだ耐火設計評価処理手順のコンピュータ読み取り可能な記録媒体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13670798A JPH11326148A (ja) 1998-05-19 1998-05-19 鉄骨構造物の耐火性能の評価方法および、その方法を組み込んだ耐火設計評価処理手順のコンピュータ読み取り可能な記録媒体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11326148A true JPH11326148A (ja) 1999-11-26

Family

ID=15181614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13670798A Pending JPH11326148A (ja) 1998-05-19 1998-05-19 鉄骨構造物の耐火性能の評価方法および、その方法を組み込んだ耐火設計評価処理手順のコンピュータ読み取り可能な記録媒体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11326148A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1304419A1 (de) * 2001-10-18 2003-04-23 Wageneder, Johannes Verfahren zum Nachweis der Tragsicherheit von Tragsystemen unter Brandlast
KR20180133697A (ko) * 2017-06-07 2018-12-17 서울시립대학교 산학협력단 콘크리트 충전형 기둥의 내화성능 평가방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1304419A1 (de) * 2001-10-18 2003-04-23 Wageneder, Johannes Verfahren zum Nachweis der Tragsicherheit von Tragsystemen unter Brandlast
KR20030033108A (ko) * 2001-10-18 2003-04-30 요하네스 바게네더 화재 하중을 받고 있는 지지 시스템의 지지 안정성을입증하기 위한 방법
SG105564A1 (en) * 2001-10-18 2004-08-27 Wageneder Johannes Method for proving the safety against collapse of load-bearing systems under fire load
KR20180133697A (ko) * 2017-06-07 2018-12-17 서울시립대학교 산학협력단 콘크리트 충전형 기둥의 내화성능 평가방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gardner et al. Temperature development in structural stainless steel sections exposed to fire
Bailey et al. Analyses of the effects of cooling and fire spread on steel-framed buildings
Wang et al. Behavior of steel–concrete partially composite beams subjected to fire—part 1: experimental study
CA2461678C (en) Structural beam
Keller et al. Construction stress monitoring using a wireless sensor network to evaluate reuse potential of structural steel
Parkinson et al. Performance Based Design of Structural Steel for Fire Conditions: A Calculation Methodology
Ji et al. Experimental and numerical study on fire-induced collapse of double-span steel portal frames
JPH11326148A (ja) 鉄骨構造物の耐火性能の評価方法および、その方法を組み込んだ耐火設計評価処理手順のコンピュータ読み取り可能な記録媒体
Maljaars et al. Aluminium structures exposed to fire conditions-an overview
Suzuki et al. Evaluation of fire resistance of aluminum alloy members
Jokinen et al. Holistic Performance-Based Fire Design of Steel Structures—Case Study: Sports Hall
Liew Performance based fire safety design of structures—a multi-dimensional integration
Bresler Analytical prediction of structural response to fire
Sakumoto et al. Fire-safe design of modern steel buildings in Japan
Wong et al. Spreadsheet method for temperature calculation of unprotected steelwork subject to fire
Björkstad Single storey steel building exposed to fire: An integrated approach for analytical evaluation of steel structures exposed to fire
JP5233448B2 (ja) 煙層の下端高さの算定方法、建築物の火災時の避難安全性能の評価方法、この算定方法又は評価方法を実行するプログラム、及び煙層の下端高さの算定システム
Ribeiro Numerical simulation of composite slabs with steel deck under fire conditions
Parkes et al. The impact of location and ventilation on pool fire in a compartment
Lou et al. Experimental, numerical and analytical analysis of a single-span steel portal frame exposed to fire
Ali et al. Behaviour of axially restrained steel columns during fire
Baharudin Modelling the structural response of reinforced concrete slabs exposed to fire: validation, sensitivity, and consequences for analysis and design
Tinsley Determination of area of fire origin through examination of structural failure and deformation
Beyler et al. Fire resistance testing for performance-based fire design of buildings. Final report
Abu Analysis of steel frame structures in fire.

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20040318

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20040318

A521 Written amendment

Effective date: 20040331

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Effective date: 20040331

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050222

A977 Report on retrieval

Effective date: 20060714

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20060725

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060925

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20061107

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070109

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Effective date: 20070219

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Effective date: 20070309

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

A711 Notification of change in applicant

Effective date: 20080901

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20080901