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7.4 基本钢构件的临界温度
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7.4 基本钢构件的临界温度
7.4 基本钢构件的临界温度
2024-07-14 03:06
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来源: 网络整理
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7.4.1 轴心受拉钢构件根据其截面强度荷载比R,可按表7.4.1-1、表7.4.1-2确定构件的临界温度Td。其中,R可按下式计算:
式中 N——火灾时构件的轴向拉力设计值; An——构件的净截面面积; f——常温下钢材的强度设计值。 表7.4.1-1 普通结构钢构件根据截面强度荷载比R确定的临界温度Td(℃)
表7.4.1-2 耐火构件根据截面强度荷载比R确定的临界温度Td(℃)
7.4.2 轴心受压钢构件定的临界温度Td可取以下两个临界温度Td′、Td′′中较小者: 1 临界温度Td′ 根据截面强度荷载比R,可按表7.4.1-1、表7.4.1-2确定Td′。其中,R可按下式计算:
式中 N——火灾时构件所受的轴压力。 2 临界温度T′′d 根据构件稳定荷载比R′以及构建长细比λ,可按表7.4.2-1、表7.4.2-2确定T′′d。其中,R′可按下式计算:
式中 A——构件的毛截面面积; φ——常温下轴心受压构件的稳定系数。 表7.4.2-1 轴心受压普通结构钢构件根据构件稳定荷载比R′ 确定的临界温度T′′d(℃)
表7.4.2-2 轴心受压耐火钢构件根据构件稳定荷载比R′ 确定的临界温度T′′d(℃)
7.4.3 单轴受弯钢构件的临界温度Td可取以下两个临界温度 T′d、T′′d中的较小者: 1 临界温度T′d 根据截面强度荷载比R,可按表7.4.1-1、表7.4.1-2确定T′d。其中可按下式计算:
式中 M——火灾时最不利截面处的弯矩设计值; Wn——最不利截面的净截面模量; r——截面塑性发展系数。 2 临界温度T′′d 根据构件稳定荷载比R′以及常温下受弯构件的稳定系数φ′b,可按表7.4.3-1、表7.4.3-2确定T′′d。其中,R′可按下式计算:
式中 M——火灾时构件的最大弯矩设计值; W——构件的毛截面模量; φ′b——常温下受弯构件的稳定系数;(基于弹性受力阶段),根据现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的有关规定计算。 表7.4.3-1 受弯普通结构钢构件根据构件稳定荷载比R′ 确定的临界温度T′′d(℃)
表7.4.3-2 受弯耐火钢构件根据构件稳定荷载比R′ 确定的临界温度T′′d(℃)
7.4.4 拉弯钢构件根据其截面强度荷载比R,可按表7.4.1-1、表7.4.1-2确定构件的临界温度Td。其中,R可按下式计算:
式中 N——火灾时构件的轴向拉力设计值; Mx、My——火灾时最不利截面处的弯矩,分别对应于强轴x轴和弱轴y轴; An——最不利截面的净截面面积; Wnx、Wny——分别为对强轴x轴和弱轴y轴的净截面模量; rx、ry——分别为绕强轴弯曲和绕弱轴弯曲的截面塑性发发展系数。 7.4.5 压弯钢构件的临界温度Td可取一下三个临界量温度T′d、T′′dx、T′′dy中较小者: 1 临界温度T′d 根据截面强度荷载比R,可按表7.4.1-1、表7.4.1-2确定T′d。其中,R可按下式计算:
式中 N——火灾时构件的轴向压力设计值; Mx、My——火灾时最不利截面处的弯矩,分别对应于强轴x轴和弱轴y轴; An——最不利截面的净截面面积; Wnx、Wny——分别为对强轴x轴和弱轴y轴的净截面模量; rx、ry——分别为绕强轴弯曲和绕弱轴弯曲的截面塑性发发展系数。 2 临界温度T′′dx 根据绕强轴x轴弯曲的构建稳定荷载比R′x以及长细比λx、参数e1、参数e2,可按表7.4.5-1、表7.4.5-2确定T′′dx。其中,R′x 、e1 、e2 分别可按下式计算:
式中 N——火灾时构件所受的轴向压力设计值; Mx、My——分别为火灾时所计算构件段范围内对强轴和弱轴的最大弯矩设计值; An——构件的毛截面面积; Wnx、Wny——分别为对强轴和弱轴的毛截面模量; N′Ex、N′Ey——分别为绕强轴弯曲和绕弱轴弯曲的参数; E——常温下钢材的弹性模量; λx、λy——分别为对强轴和弱轴的长细比; φx——常温下轴心受压构件对应于强轴失稳的稳定系数; φ′by——常温下均匀弯曲受弯构件对应于弱轴失稳的稳定系数,按式(7.4.3-3)计算; rx——绕强轴弯曲的截面塑性发展系数;对应于工字型截面rx=1.05,对应于箱型截面rx=1.05,对应于圆钢管截面rx=1.15; η——截面影响系数,对于闭口截面η=0.7,对于其他界面η=1.0; βmx——弯矩作用平面内的等效弯矩系数,根据现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017确定; βty——弯矩作用平面外的等效弯矩系数,根据现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017确定; 3 临界温度T′′dy 根据绕弱轴y轴弯曲的构件稳定荷载比R′y以及长细比λy、参数e1、参数e2,可按表7.4.5-1、表7.4.5-2确定T′′dy(R′y对应于R′x,对应于λx)。其中,R′y、e1、e2分别可按下式计算:
式中 φy——常温下轴心受压构件对应于弱轴失稳的稳定系数; φ′bx——常温下均匀弯曲受弯构件对应于强轴失稳的稳定系数,按式(7.4.3-3)计算; ry——绕弱轴弯曲的截面塑性发展系数;对应于工字型截面ry=1.2,对应于箱型截面ry=1.05,对应于圆钢管截面ry=1.15; βmy——弯矩作用平面内的等效弯矩系数,根据现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017确定; βtx——弯矩作用平面外的等效弯矩系数,根据现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017确定。 表7.4.5-1 压弯普通结构钢构件稳定荷载比R′x(或R′y) 确定的临界温度T′′dx(T′′dy)(℃)
续表7.4.5-1
续表7.4.5-1
表7.4.5-2 压弯耐火钢构件根据稳定荷载比R′x(或R′y) 确定的临界温度T′′dx(或T′′dy)(℃)
续表7.4.5-2
续表7.4.5-2
条文说明 7.4 基本钢构件的临界温度 7.4.1~7.4.5 本节中各种受力构件的临界温度,均是按第7.2 节相应构件的抗火承载力验算要求,根据构件达到承载力极限状态时的温度即为临界温度的定义,通过数值计算确定的。
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