《钢结构事故分析与处理》教案.docx
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《钢结构事故分析与处理》教案
钢结构事故分析与处理
第一章绪论
§1.1钢结构事故分析的重要性
建筑：
是指建筑物与构筑物的总称
建筑物：
为了满足社会的需要，利用所撑握的物质技术手段，在科学规律和美学的支配下
通过对空间的限定，组织而创造的一种人为的社会生活环境。
钢结构事故体现出的两个问题：
一.已建钢结构由于先天性缺陷的存在，潜在着事故的危险性；二。
面对未来大规模钢结构建筑的兴建，若不解决好设计，施工和使用等一些列现存的问题，钢结构事故发生的概率必将大大增加。
§1.2事故的定义
1.2.1 建筑物的分类
事故：
意外的特别有害的事情或是违背或超越人们的医院并产生损害的不幸事件
§1.3事故的分类
1.3.1就钢结构而言，事故的分类方法有以下四种方式：
1..按事故发生时间分类
（1）施工期
（2）使用期
2.按事故性质分类
（1）倒塌事故。
建筑物整体或局部倒塌
（2）开裂事故。
承重结构或维护结构等出现裂纹。
（3）错位事故。
建筑物上浮下沉，平面位置错误；地基及结构构件尺寸，位置偏差过大以及预埋件，预留洞等错位偏差事故。
（4）变形事故。
建筑物倾斜，扭曲或过大变形等事故。
（5）材料，半成品，构件不合格事故。
（6）承载能力不足事故。
主要指因承载力不足而留下的隐患性事故，地基，构件和结构都可能出现。
（7）建筑功能事故。
指房屋漏雨，渗水，隔热，隔声功能不良等。
（8）其他事故。
塌方，滑坡，火灾，天灾等。
3..按事故原因分类
（1）自然事故。
（2）人为事故
4.按事故后果分类
（1）一般事故
（2）重大事故
§1.4事故的一般原因分析
1.4.1建造阶段事故原因
1..设计阶段
（1）结构选型及设计方案不合理；
（2）计算简图不当，结构计算错误；
（3）荷载取值与实际受力情况不符；
（4）材料选用不妥，不能满足工程需求；
（5）节点构造不合理，造成致命缺憾
（6）对施工阶段的特点和使用阶段的特殊要求欠考虑。
2．制作阶段
（1）不按图纸要求制作，任意修改施工图；
（2）制作尺寸偏差过大；
（3）制作工艺不良，设备落后；
（4）缺少熟练的技术工人和高素质的管理人员；
（5）不能严格遵守施工及验收规范和操作规程的相关规定；
（6）不按照有关标准规范检查验收；
（7）存在偷工减料行为
3．安装阶段
（1）安装顺序及工艺不当，甚至错误；
（2）吊装，定位，校正方法不正确；
（3）临时支撑刚度不足，安装中的稳定性差；
（4）现场焊接及螺栓施工质量达不到设计要求；
（5）防火及防腐做法不达标；
（6）存在偷工减料行为。
1.4.2正常使用阶段的事故原因
（1）使用不当引发过大的地基下沉；
（2）超载使用；
（3）任意开洞、局部改造削弱了构件截面和结构整体性；
（4）生产条件改变，但未进行必要的鉴定与加固；
（5）生产操作不当，造成构件或结构损坏但未及时修复
1.4.3老化阶段的事故原因
建筑物和人一样，历经几十年风雨沧桑，疾病缠身，甚至患上顽症，病入膏肓。
钢
结构工程在以上各种缺陷和隐患的累积损伤下，其寿命将受到严重威胁，该阶段钢结构
事故出现的可能性较大，究其原因，可归为“老年病”或耐久性问题。
为避免该阶段事
故发生，应大力开展钢结构残余可靠度理论以及鉴定与加固的研究工作。
§1.5事故的一半处理程序
1.5.1事故处理必备的条件
（1）处理目的应十分明确。
（2）事故情况清楚。
（3）事故性质明确。
（4）事故原因分析准确、全面。
（5）事故处理所需资料应齐全。
1.5.2事故处理的基本要求及注意事项
事故处理通常应达到四项要求：
（1）安全可靠、不留隐患：
（2）满足使用或生产要求；
（3）经济合理；
（4）施工简便、安全
1.5.3事故处理的程序
（1）申报和委托
（2）成立鉴定小组
（3）事故调查
（4）事故原因分析
（5）结构可靠性鉴定
（6）事故调查报告
（7）处理前复查
（8）处理方案
（9）处理设汁
（10）施工方案
（11）施工检查验收
§1.6钢结构事故的防范措施
通常可以从工程技术、教育及管理一个方面采取预防措施。
1．工程技术措施
2．教育措施
3．管理措施
§1.7钢结构失败学的提出
钢结构失败学研究的内容十分广泛，主要包括以下七个方面：
（1）事故的分类判定
（2）事故的检测；
（3）事故的原因分析；
（4）事故的处理程序；
（5）事故的处理方法；
（6）事故后的反思；
（7）事故的监控预防。
第二章 钢结构的缺陷分析
§2.1 缺陷的概念
“缺陷”一词，在现代汉语词典中解释为“残损、欠缺或不够完备的地方”。
在建筑工程中，缺陷是指由于人为的（勘察、设计、施工、使用）或自然的（地质、气候）原
因，致使建筑物出现影响正常使用以及承载力、耐久性、整体稳定性的种种不足的统称。
按照严重程度，缺陷通常分为三类：
（1）轻微缺陷
（2）使用缺陷
（3）危及承载力缺陷
§2.2钢结构缺陷的类型及原因
2.2.1钢材的先天性缺陷
1．化学成分缺陷
2．冶炼及轧制缺陷
2.2.2钢结构的加工制作缺陷
仔细分析上述工艺，归纳起来，钢结构加工制作可能出现的缺陷如下：
（1）选材不合格；
（1）原材料矫正引起冷作硬化；
（2）放样、号料尺寸超公差；
（3）切割边未加工或达不到要求；
（4）孔径误差；
（5）冲孔未作加工，存在硬化区和微裂纹；
（6）构件冷加工引起钢材硬化和微裂纹；
（7）构件热加工引起的残余应力；
（8）表面清洗防锈不合格；
（9）钢构件外型尺寸超公差。
2.2.3钢结构的链接缺陷
铆接工艺带来的缺陷归纳如下：
（1）铆钉本身不合格；
（2）铆钉孔引起构件截面削弱；
（3）铆钉松动，铆合质量差；
（4）铆合温度过高，引起局部钢材硬化；
（5）板件之间紧密度不够。
螺栓连接给钢结构带来的主要缺陷有：
（1）螺栓孔引起构件截面削弱；
（2）普通螺栓连接在长期动载作用下的螺栓松动；
（3）高强螺栓连接预应力松弛引起的滑移变形；
（4）螺栓及附件钢材质量不合格；
（5）孔径及孔位偏差
（6）摩擦面处理达不到设计要求，尤其是摩擦系数达不到要求。
焊接也可能带来以下缺陷：
1．焊接材料不合格。
手工焊采用的是焊条，自动焊采用的是焊丝和焊剂。
实际工
程中通常容易出现三个问题：
一是焊接材料本身质量有问题；二是焊接材料与母材不匹
配；三是不注意焊接材料的烘焙工作。
2．焊接引起焊缝热影响区母材的塑性和韧性降低，使钢材硬化、变脆和开裂。
3．因焊接产生较大的焊接残余变形。
4．因焊接产生严重的残余应力或应力集中。
5．焊缝存在的各种缺陷。
如裂纹、焊瘤、边缘未熔合、未焊透、咬肉、夹渣和气
孔等等。
详述如下：
§2.3钢结构缺陷的检测方法
2.3.1钢材化学成分缺陷的检测
钢材化学成分缺陷的检测其实就是化学成分的化验问题。
目前可采用的检测方法和手段有很多，例如，质谱仪、色谱仪、光谱仪、核磁共振等。
试验方法，通常用直径为6mm的钻头，从焊缝中钻取试样。
常规分析需试样50～60g
2.3.2钢材冶金及轧制缺陷的检测
如表2．2所述，钢材常见的冶金和轧制缺陷有18种之多。
通常采用宏观检查、机械法以及超声波探伤相结合进行检测。
例如气泡的检测，首先是宏观检查确定部位，然后用手锤敲打凸包处．如听有声响便是气泡。
2.3.3构件加工制作缺陷的检测
钢构件加工制作缺陷主要是各工序造成的尺寸超公差，因此可采用肉眼和普通的量
测工具对构件进行检查。
通常检测的子项如下：
（1）构件的外观检查。
（2）构件制作允许偏差检查。
（3）构件制孔的允许偏差检查。
（4）构件螺栓孔距的允许偏差检查。
（5）构件端部铣平的允许偏差检查。
（6）磨光顶紧的构件组装面检查。
（7）构件的裂缝检查
2.3.4钢结构连接缺陷的检测
1．铆钉连接缺陷检测
2．螺栓连接缺陷检测
3．焊接连接缺陷检测
第三章钢结构的材料事故
3.1钢材的力学性能
钢材有以下主要理学性能指标：
1．强度
2．塑性
3．冷弯性能
4．韧性
3.2钢材性能的主要影响因素
1．化学成分的影响
2．冶金和轧制的影响
3．钢材的樱花
4．温度的影响
5．应力集中的影响
3.3材料事故的类型及产生原因
钢结构材料事故的产生原因如下：
。
1．钢材质量不合格；
2．铆钉质量不合格；
3．螺栓质量不合格；
4．焊接材料质量不合格；
5．设计时选材不合理；
6．制作时工艺参数不合理，钢材与焊接材料不匹配；
7．安装时管理混乱，导致材料混用或随意替代。
3.4材料事故的处理方法
1．认真复检钢材及连接材料的各项指标，以确认事故原因。
2．如果构件裂缝的确是材料本身的原因，通常应采用“加固或更换构件”的处理方法。
3．构件钢板夹层缺陷的处理。
4．焊缝裂纹处理。
第四章钢结构的变形事故
4.1钢结构变形类型
钢结构的变形可分为总体变形和局部变形两类。
总体变形是指整个结构的外形和尺寸发生变化，出现弯曲、畸变和扭曲等。
局部变形是指结构构件在局部区域内出现变形。
4.2钢结构的变形原因
1．钢材的初始变形
2．加工制作中的变形
3．运输及安装过程中产生的变形
4．使用过程中产生的变形
4.3钢结构的处理方法
4.3.1变形事故处理原则
（1）碳素结构钢在环境温度低于-16℃，低合金结构钢在环境温度低于-12℃时，
不得进行冷矫正。
（2）碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时，加热温度应根据钢材性能选定，但
不得超过900℃。
低合金钢在加热矫正后应缓慢冷却。
（3）当构件变形不大时，可采用冷加工矫正和热加工矫正；当变形较大又很难校正
时，应采用加固或调换新件进行修复。
4.3.2变形事故处理方法
1．冷加工法矫正变形
1）手工矫正
2）机器矫正
2．热加工法矫正变形
人加工法我国目前采用乙炔气和氧气混合燃烧火焰为热源，对变形结构构件加热，使其产生新的变形，来抵消原有的变形。
4.4典型事故实例分析
第五章钢结构的脆性断裂事故
5.1脆性断裂概念
钢结构是由钢材组成的承重结构，虽然钢材是一种弹塑性材料，尤其是低碳钢表现出良好的塑性，但在一定的条件下，由于各种因素的复合影响，钢结构也会发生脆性断裂，而且往往在拉直力状态下发生。
脆性断裂是指钢材或钢结构在低名义应力（低于钢材屈服强度或抗拉强度）情况下发生的突然断裂破坏。
钢结构的脆性断裂通常具有以下特征：
（1）破坏时的应力常小于钢材的屈服强度
，有时仅为
的0．2倍。
（2）破坏之前没有显著变形，吸收能量很小，破坏突然发生，无事故先兆。
（3）断口平齐光亮。
脆性破坏是钢结构极限状态中最危险的破坏形式。
由于脆性断裂的突发性，往往会导致灾难性后果。
因此，作为钢结构专业技术人员，应该高度重视脆性破坏的严重性并加以防范
5.2脆性断裂的原因分析
1．材料缺陷
2．应力集中
3．使用环境
4．钢板厚度
5.3脆性断裂的机理分析
目前，断裂力学已成功地用于球罐和氧气瓶等高压容器的断裂安全设计，尚未直接用于建筑结构。
但断裂力学在分析脆断破坏机理方面的一些重要概念值得钢结构专业人员借鉴。
比如：
微小裂纹是断裂的发源地，裂纹尺寸、裂纹应力场作用状况和水平以及钢材的断裂韧性是脆断的主因等等。
5.4脆性断裂的防治措施
1）合理选择材料
2）合理设计
3）合理制作和安装
4）合理使用及维修措施
第六章钢结构的疲劳破坏事故
6.1疲劳破坏的概念
疲劳破坏与静力强度破坏是截然不同的两个概念。
它与塑性破坏、脆性破坏相比，具有以下特点：
（1）疲劳破坏是钢结构在反复交变动载作用下的破坏形式，而塑性破坏和脆性破坏是钢结构在静载作用下的破坏形式。
（2）疲劳破坏虽然具有脆性破坏特征，但不完全相同。
疲劳破坏经历了裂缝起始、扩展和断裂的漫长过程，而脆性破坏往往是无任何先兆的情况下瞬间突然发生。
（3）就疲劳破坏断口而言，一般分为疲劳区和瞬断区。
疲劳区记载了裂
缝扩展和断裂的过程，颜色发暗，表面有较清楚的疲劳纹理，呈沙滩状或波纹状。
瞬断区真实反映了当构件截面因裂缝扩展削弱到一临界尺寸时脆性断裂的特点，瞬断区晶粒粗亮。
6.2疲劳破坏的影响因素分析
疲劳是一个十分复杂的过程，从微观到宏观，疲劳破坏受到众多因素的影响，尤其是对材料和构件静力强度影响很小的因素，对疲劳影响却非常显著，例如构件的表面缺陷、应力集中等
6.3提高和改善疲劳性能的措施
由疲劳性能的三个影响因素来看，应力幅△
及循环次数N是客观存在的事实，因此，提高和改善疲劳性能的途径只有从减小应力集中人手。
具体措施如下：
1．精心选材。
2．精心设计。
3．精心制作。
4．精心施工。
5．精心使用。
6．修补焊缝
6.4疲劳设计准则
1．无限寿命设计
2．有限寿命设计
3．破损安全设计
4．损伤容限设计
第七章钢结构的失稳事故
7.1失稳概念
失稳也称为屈曲，是指钢结构或构件丧失了整体稳定性或局部稳定性，属承载力极限状态的范围。
由于钢结构强度高，用它制成的构件比较细长，截面相对较小，组成构件的板件宽而薄，因而在荷载作用下容易失稳成为钢结构最突出的一个特点。
因此在钢结构设计中稳定性比强度更为重要，它往往对承载力起控制作用。
7.2失稳的类型及特点
钢结构失稳可分为整体失稳和局部失稳。
但就性质而言，又可分为以下三类。
1．平衡分岔失稳
2．极值点失稳
3．跃越失稳
7.3失稳破坏的原因分析
稳定问题是钢结构最突出的问题，长期以来．许多工程技术人员对强度概念认识清晰，对稳定概念认识淡薄，并且存在强度重于稳定的错误思想。
因此，在大量的接连不断的钢结构失稳事故中付出了血的代价，得到了严重的教训。
钢结构的失稳事故分为整体失稳事故和局部失稳事故两大类，其各自产生的原因如下：
7.3.1整体失稳事故原因分析
1．设计错误
2．制作缺陷
3．临时支撑不足
4．使用不当
7.3.2局部失稳事故原因分析
1．设计错误
2．构造不当
3．原始缺陷
4，吊点位置不合理
7.4失稳事故的处理与防范
1．设计人员应强化稳定设计理念
防止钢结构失稳事故的发生，设计人员肩负着最重要的职责。
强化稳定设计理念十分必要。
（1）结构的整体布置必须考虑整个体系及其组成部分的稳定性要求，尤其是支撑体系的布置。
（2）结构稳定计算方法的前提假定必须符合实际受力情况，尤其是支座约的影响。
（3）构件的稳定计算与细部构造的稳定计算必须配合，尤其要有强节点的概念。
（4）强度问题通常采用一阶分析，而稳定问题原则上应采用二阶分析。
（5）叠加原理适用于强度问题，不适用于稳定问题。
（6）处理稳定问题应有整体观点，应考虑整体稳定和局部稳定的相关影响
2．制作单位应力求减少缺陷
在常见的众多缺陷中，初弯曲、初偏心、残余应力对稳定承载力影响最大，因此，制作单位应通过合理的工艺和质量控制措施将缺陷减低到最小程度。
3．施工单位应确保安装过程中的安全
施工单位只有制定科学的施工组织设计，采用合理的吊装方案，精心布置临时支撑，才能防止钢结构安装过程中失稳，确保结构安全。
4．使用单位应正常使用钢结构建筑物
一方面，使用单位要注意对已建钢结构的定期检查和维护；另一方面，当需要进行工艺流程和使用功能改造时，必须与设计单位或有关专业人士协商，不得擅自增加负荷或改变构件受力。
总之，通过各方的共同努力，钢结构失稳事故可以从根本上得到解决。
第八章钢结构的锈蚀事故
8.1锈蚀的类型
1）化学腐蚀
2）电化学腐蚀
8.2腐蚀的机理及影响因素
8.2.1电化学腐蚀的机理
钢材的电化学腐蚀是最重要的腐蚀类型，简单来讲是指铁与周围介质之间发生氧化还原反映的过程。
8.2.2不同环境下的腐蚀机理及因素分析
1）大气腐蚀
2）影响因素
1．湿度
2．降水量
3．温度
4．日照量
5．大气污染物质
3）防治措施
1．采用耐蚀钢材
2．使用涂层和金属镀层保护
3．降低大气湿度
8.3钢结构锈蚀处理及防腐方法
8.3.1新建钢结构防锈
新建钢结构应根据使用性质、环境介质等制定防锈方法，一般有涂料敷盖法和金属敷盖法。
涂料敷盖法，即在钢材表面敷盖一层涂料，使之与大气隔绝，以防锈蚀。
主要施工工艺有：
表面除锈、涂底漆、涂面漆。
金属敷盖法，即在钢材表面上镀上一层其他金属。
所镀的金属可使钢材与其他介质隔绝，也可能是镀层金属的电极电位更低于铁，起到牺性阳极（镀层金属）保护阴极（铁）的作用。
8.3.2原有钢结构锈蚀处理
一、锈蚀程度的分级和检查
l.锈蚀程度分级
为鉴定锈蚀损坏程度，一般可分为五级：
A级——良好。
构件基本没有锈蚀，涂层漆膜还有光泽；个别构件可有少量锈点。
B级——局部锈蚀。
构件基本没有锈蚀，面漆有局部脱落，底漆完好；个别构件有少量锈点，或构件边缘、死角、缝隙、隐蔽部分有锈蚀。
c级——较严重。
构件局部锈蚀，面漆脱落面积达20％左右，底漆也有局部锈透，其基本金属完好，应进行维护准备工作。
D级——严重。
构件锈蚀面积达40％左右，面漆大片脱落，但基本金属没有破坏，应立即进行维护工作。
E级——特别严重。
基本金属已有锈蚀，应立即测量构件断面削弱程度，计算是否需要更换或采取加固等措施。
2．重点检查部位
根据腐蚀理论及实际经验，除一般检查外，下列构件或部位应严格检查。
（1）埋入地下的地面附近部位。
（2）可能存积水或遭受水蒸汽侵蚀部位。
（3）干湿交替构件。
（4）易积灰且湿度大的构件。
（5）组合截面净空小于12mm，难以涂刷油漆的部位。
（6）屋盖结构、柱与屋架节点、吊车梁与柱节点、钢悬索节点部位
第九章钢结构的火灾事故
9.1火灾对钢结构的危害
火灾是一种失去控制的燃烧过程，火灾可分为“大自然火灾”和“建筑物火灾”两大类。
所谓大自然火灾是指在森林、草场等自然区发生的火灾，而建筑物火灾是指发生于各种人为建造的物体之中的火灾。
事实证明，建筑火灾发生的次数最多、损失最大，约占全部火灾的80％左右。
据不完全统计，1980年美国发生火灾300万起，造成直接经济损失62．5亿美元；1989年到1991年三年间，美国因火灾造成的直接经济损失分别为92亿美元、82亿美元和100亿美元，日本为4500亿日元、5200亿日元和7900亿日元。
我国20世纪50年代、60年代、70年代、80年代年平均火灾直接经济损失为0．5亿元、1．5亿元、2．5亿元、3．2亿元，进入20世纪90年代至今，火灾损失日趋严重。
钢结构作为一种蓬勃发展的结构体系，其优点有目共睹，但缺点也不容忽视。
除耐腐蚀性差外，耐火性差是钢结构的又一大缺点。
因此一旦发生火灾，钢结构很容易遭受破坏而倒塌。
例如，1967年美国蒙哥马利市的一个饭店发生火灾，钢结构屋顶被烧塌；1970年美国50层的纽约第一贸易办公大楼发生火灾，楼盖钢梁被烧扭曲10cm左右；1990年英国一幢多层钢结构建筑在施工阶段发生火灾，造成钢柱、钢梁和楼盖钢桁架的严重破坏；我国也有许多因火灾而造成的钢结构事故，其典型实例如下：
（1）1993年福建泉州的一座钢结构冷库发生火灾，造成3600m2的库房倒塌。
（2）1996年江苏省昆山市的一座轻钢结构厂房发生火灾，4320m2的厂房倒塌。
（3）1998年北京某家具城发生火灾，造成该建筑（钢结构）整体倒塌。
（4）某歌舞厅平面尺寸为14m×30m，长向北面为数个小包间、无窗，南面为大歌厅、有窗，屋盖为正放四角锥网架，2m×2m网格，网架高度为lm，焊接空心球节点，钢筋混凝土屋面板，无吊顶。
1996年6月，一小包间起火，火势迅速蔓延，火焰由南面的窗子走出，从起火到灭火约1h，温度估计到500~C以上。
火灾后该网架虽未倒塌，但有70根杆件发生了不同程度的变形。
变形的杆件多集中在网架的四角和中间部位，最严重的是在东北角、西北角和中间部位。
最大变形的矢高为12cm（一腹杆），其他的矢高为3。
5cm；中部下弦杆变形有的向下，有的向上，还有呈S形的。
上弦杆为单槽钢，有9根杆件变形。
有2根斜腹杆与焊接空心球的连接焊缝被拉开1cm。
现已对70根变形杆件采用了换杆、包杆和加杆（对上弦）的方法进行了处理。
（5）1984年6月，某体育馆在施工过程中发生了火灾，屋盖为66m×90m八边形的两向正交正放网架，火灾范围仅在长跨端头的两个开间，火烧时间约2h，最高温度达700~800℃，有几根腹杆弯曲变形，其矢高在火直接燃烧部分超过了计算值，最大超过一倍多。
这次火灾事故虽然造成了一些损失，但是由于建设、设计和施工单位的重视，灾后对网架结构杆件在高温下及冷却后的机械性能进行了试验研究和鉴定工作，为修复、加固提供了宝贵的经验和依据。
（6）1995年某跨度为47m单层球面网壳，在工程将竣工交付使用时，由于焊工在
补焊一零件时，引起网壳上已涂刷好的油漆着火。
火焰从网壳底部向四周蔓延到半个壳体，由于温度不很高，灭火及时，未造成网壳损害。
（7）某体育馆于1993年11月发生了火灾，大火持续了lh，屋盖网架由于喷涂了防火涂料，网架未发生变形。
9.2钢结构在火灾中的失效分析
当发生火灾后，热空气向构件传热主要是辐射、对流，而钢构件内部传热是热传
导。
随着温度的不断升高，钢材的热物理特性和力学性能发生变化，钢结构的承载能力
下降。
火灾下钢结构的最终失效是由于构件屈服或屈曲造成的。
9.3钢结构的防火方法
钢结构由于耐火性能差，因此为了确保钢结构达到规定的耐火极限要求，必须采取防火保护措施。
通常不加保护的钢构件的耐火极限仅为10～20min。
9.3.1钢构件的耐火极限的确定
1．耐火极限的概念
就钢结构整体的耐火极限而言，定义为：
建筑确定的区域发生火灾，受火灾影响的有关结构构件在标准升温条件下，使整体结构失去稳定性所用的时间，以小时（h）计。
钢构件的耐火极限定义为：
钢构件受标准升温火灾条件下，失去稳定性、完整性或绝热性所用的时间，一般以小时（h）计。
失去稳定性是指结构构件在火灾中丧失承载能力，或达到不适宜继续承载的变形。
对于梁和板，不适于继续承载的变形定义为最大挠度超过L／20，其中三为试件的计算跨度。
对于柱，不适于继续承载的变形可定义为柱的轴向压缩变形，速度超过3h（mm／min），其中h为柱的受火高度，单位以mm计。
失去完整性是指分隔构件（如楼板、门窗、隔墙等）一面受火时，构件出现穿透裂缝或穿火孔隙，使火焰能穿过构件，造成背火面可燃物起火燃烧。
失去绝热性是指分隔构件一面受火时，背火面温度达到220℃，可造成背火面可燃物（如纸张、纺织品等）起火燃烧
9.4钢结构防火涂料的相关知识
防火涂料的防火机理已被国内有关专家确认，归纳为如下几点：
（1）防火涂料本身具有难燃或不燃性，使被保护的可燃性基材不直接与空气接触，从而延迟基材着火燃烧。
（2）防火涂料遇火受热分解出不燃的惰性气体，可冲淡被保护基材受热分解的易燃气体和空气中的氧气，抑制燃烧。
（3）燃烧被认为是游离基引起的连锁反应。
而含氯、磷的防火涂料受热分解出一些活性自由基团，可与有机游离基化合，中断连锁反应，降低燃烧速度。
（4）膨胀型防火涂料遇火
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