《建筑钢结构防火技术规范》（GB51249-2017）自2018年4月1日实施至今已经四年了钢结构防火设计规范，应该说很多设计师的思维都已经转变了，从原来的建筑专业转到结构专业来进行承载力设计。但是由于钢结构防火设计思路与传统结构设计思路的差异，导致很多设计师对于参数选择、设计流程、结果查询与调整等方面还存在困惑。所以我们在这里收集了一些常见问题，希望能给大家提供帮助。
二维钢结构模块防火设计
防火设计对话框中各参数含义
图1 防火设计对话框
1）是否进行耐火设计：勾选则按照《建筑钢结构防火技术规范》（GB51249-2017）（以下简称《钢结构防火规范》）中的“临界温度法”进行耐火设计；不勾选则不进行防火设计。 2）建筑耐火等级：即建筑的耐火等级，应根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）第3.2条或第5.1条确定。注意，这是建筑的耐火等级。一般设置该参数后，程序会自动确定构件的耐火等级，但不能保证构件的耐火等级与实际情况相符。因此需要在后续的构件级防火设计菜单中查看或指定构件的防火设计参数。 3）初始室内温度Tg：即火灾发生前的初始室内温度。 此参数用于后续计算中的火灾升温曲线（见《钢结构防火规范》第6.1.1条），可根据实际情况输入。《钢结构防火规范》第6.1.1条建议取20℃。4）对流传热系数：用于计算钢结构温升。《钢结构防火规范》第6.2.1条建议该值为25。5）火灾升温曲线模型：用于选择火灾升温曲线。根据《钢结构防火规范》第6.1.1条规定钢结构防火设计规范，以纤维材料为主的火灾（即普通火灾）可选用标准火灾升温曲线，以碳氢化合物材料为主的火灾（石油化工建筑）可选用碳氢化合物火灾升温曲线。对于一般建筑，可选用纤维材料。
6）火灾温升计算步长：钢构件温升计算所用的迭代步长，值越大迭代次数越少。《钢结构防火规范》第6.2.1条规定不宜大于5秒，程序默认值为3秒，一般精度3秒即可。 7）钢材比热容：钢材的比热容，用于钢构件温升计算。程序默认值为600（《钢结构防火规范》第5.1.1条）。 8）钢材类型：建筑所用钢材是普通钢材还是耐火钢材。此选项影响钢材在高温条件下的强度设计值和弹性模量的计算方法（见《钢结构防火规范》第5.1.2至5.1.5条）。默认值为普通钢材。耐火钢材的温升速度比普通钢材慢。 9）保护层类型：防火层方式主要影响防火钢构件的体形系数计算，分为截面周边式（外缘保护）和截面矩形式（非外缘保护），具体见《钢结构防火规范》第6.2.2条。截面周边式是指沿构件截面周边涂刷防火涂料，截面矩形式是指使用防火涂料将构件做成矩形。对于工字形截面，截面矩形式体积较大，升温较慢；对于箱形截面，两种方式效果相同。10）防火材料：防火材料分为膨胀型防火涂料（俗称“薄涂型”）和非膨胀型防火涂料（俗称“厚涂型”），可根据实际涂刷类型选择。 需要注意的是，膨胀型涂层的厚度一般不能直接计算出来，需要根据厂家提供的数据进行插值；对于非膨胀型，程序内置有参数，可以直接计算出厚度。
11）防火材料导热系数：防火材料的等效导热系数，用于计算非膨胀型防火涂层的厚度（《钢结构防火规范》公式7.2.8-2）。此参数应根据防火涂层本身的性质确定。程序中非膨胀型的默认值为0.1（《钢结构防火规范》第8.1.8条）。由于膨胀型防火涂层厚度计算中不使用此参数，因此无需输入。 12）防火材料密度：该参数应根据防火涂层本身的性质确定，用于计算构件温升（《钢结构防火规范》第6.2.2-1条）和防火涂层的总重量（该重量只用于确定涂层用量，在结构荷载中不考虑，因此在自重放大系数中需考虑涂层的影响）。13）膨胀型涂料参数；该参数用于计算膨胀型防火涂层的厚度。 由于膨胀型防火涂料厚度与等效热阻并非线性相关，根据《钢结构防火规范》第5.3.3条规定：“膨胀型防火涂料应给出最大使用厚度与最小使用厚度的等效热阻，以及防火涂料厚度增加最大使用厚度与最小使用厚度之差的1/4时的等效热阻。其他厚度的等效热阻可用线性插值法确定。”因此，计算膨胀型防火涂料厚度必须输入此参数；此参数应由防火涂料厂家提供。在程序V6、2021V1版本（2021年8月及以后的官网版本）中已默认增加了一组参数，因此也可以输出膨胀型防火涂料的厚度。在之前的版本中，膨胀型防火涂料只能输出等效热阻，不能输出涂层厚度。 对于非膨胀类型，不需要设置此参数。
双组分耐火设计菜单
通过此菜单可以查看梁、柱构件的耐火等级、耐火时间和防火涂层类型，也可以单独指定梁、柱构件的耐火等级、耐火时间和防火涂层类型。若要单独修改或指定，在对话框中设置耐火等级、耐火时间和防火涂层类型，点击“确定”后选择需要指定的构件即可。一般情况下程序会根据防火规范自动确定，若有特殊规定提高耐火性能，可以人机交互修改。
图2 构件抗火设计对话框
3. 防火设计结果查看
结构计算完成后，可在“计算结果查询”-“抗火设计”菜单、“构件信息”菜单或“结果文件-防火计算书”中查看防火设计结果。防火设计结果图分为“防火设计结果简图”和“火灾下钢结构荷载率简图”，图中构件上各个数据的含义如下表说明。
图3 防火设计结果示意图
图4 火灾下钢结构荷载比
图5“部件信息”中的防火设计结果
图6 防火设计计算
