安全验证
7 — 钢结构《耐火验算与防—火保护设计 ! , , ? 7.1  —承载力法 】 —。Ⅰ 基本钢构件 ! 》 7.?1.1  火—灾下轴心《。受拉钢构《。件或轴心受压钢构】件的强度应》按下式验算 — 《。 《 : 式中N火灾下钢构!件的轴拉(》压)力设计值; 】    】  :。 An净《截面面积; 【     】  fT高温下钢】材的强度设计值按本!规,范第:5.1节规定—。确,定 《。 7.1.2】 , 火灾下轴》心受压钢构件的稳定!性,应按下列公式验【算 【 式中】N火灾下钢构件的】轴,向,。。压力设计值》; 》       A!毛,截面面积; 】      】 φT高温下轴心受!压钢构?件的稳定系数; ! 《      φ常】温下轴心《受压钢构件的稳定】系数应按《现行国家标准钢结构!设,计规范G《B 50017的】规定确?定,; ? :  ?     αc【。高温下?。轴,心受压钢《构,件的稳?定验算参数应—根据构件长细比和】构件温度按表7.】1.2?确定 — :表7.1《.2: 高:温下轴心《受压钢构件的稳【定验算参数αc 】 — 注—1 表中λ》为构件?的长:细比fy为常温下】钢材强度标准—值; 《 :     2【 温度小于或等于5!0℃时αc可取【1.0?;,温度:大,于50℃《时表中未规定温度】时的αc应按线性】插值方法确定 】 7.1【.,3,  火灾下单—轴受弯钢构件的强度!应,按下:式验算 】。 —。 式中M火灾—下构件的最》不利截?面处的弯矩设计【。值; 》       !Wn钢构件最不【利截:面的净截面模量;】  【。     γ截面塑!性发展系数 】 ,。 7.1》。.4:  火灾下单轴【受弯钢构《件的稳定性》应按下列公式验算 !。 《 《 式中M火灾下!构件的最《大,弯矩设计值;—  【    《 W按受压最—大纤维确定的—构件:毛,截面模量; !   《  :  φbT高—温下受弯钢》。构件的稳定系—。。数,; :   【    φb常温】下,受弯钢构件的稳【定系数应按现行国】家标准钢结构设【计规范GB 500!17的规定确—。定;当φb>—0.6?时φ:b不作修正》; —     》  αb高温—下受弯钢构件—。的稳:定验算参《数应按?表7.1.》4确定 !。。表7.1.4 高】温下受弯钢构—件的:稳定验算《参数αb ! 7】。.1:.5: , 火灾下拉》弯或压弯钢构件的强!度应按下式验算 】 ! 式中Mx、【My火灾下最不【利截面处对应于强轴!x轴:和弱轴y轴》的弯矩设计值—;, —。      Wnx!、Wny《绕x轴和y轴的净截!。面模量; 【     【  γx、γy绕强!轴,和弱轴弯曲的截面塑!。性发展系数 —。 , 7.—1,。.6  火灾下【压弯:钢构件绕强轴x轴弯!曲和:绕弱轴y《。轴弯曲时的稳—定性应分别按下【列,公式验算 》 — ? 式?中N火?灾下钢构《件的轴向压力设计值!;, —  :    Mx、My!火灾下所计算钢构件!段范围内对强轴和】弱轴:的最大弯矩》设计:。值; —       A!毛截:面面积; !     》。  Wy、Wy对】强,轴和弱轴按其最【大受压?纤,维确定?的毛截面模》量;  !     N'E】x,T、N'EyT高】温,。下绕强轴和弱—轴弯曲的参数;【 》      — λx、λy—对强轴和弱轴的长】细比; 《 《 , ,     φxT、!φyT高温下轴心受!压钢构件《。对应于强《轴和弱?轴失稳的稳定系【数应按本规》范第:。7.1.2条—式(7.《1.:2-2)计算—;,   】    φbx【。T、φ?b,yT高温下均匀【弯曲受弯钢构件对应!于,强轴和弱《轴失稳的稳定—系数:。应按:本规范第7》。。.1.4条式—(7.1.4—。-2)计算; 】 ?      — η截?面,影响系数对》。于闭口截面取—0.7;对于—其,他截面取《1,.0; 》     】  βmx》、βmy弯矩作用】。平面内的《等,。效弯矩?系数应按下列规定采!用(βm表示βm】x、βmy) ! ?  :  :1)框架《。柱,和两端支承的构件 !。    】  :   ①无横向荷】载作用时取βm【=,0.6?5+0.35m2/!M1M1和m2【。为,端弯矩?使构件产生同向曲率!。(无反弯《点)时取同号—;,使构件产生反向【曲率(有反弯点【)时取异号|M1|!≥|m2|;— 》      —   ②有端弯【矩和横向荷载同时】作用时使《构件产生同向曲【率时βm=1.0;!使构件产生反向曲】率时:βm=0.8—5; —   《  :   ? ③:无端弯?。矩但有横向荷载【作用时βm=—1.0 【    》 2)?悬臂构件和分析内力!未,考虑二阶效》应的无支撑纯框架】和弱支撑框架柱β】m=1.0;βtx!、βty弯》矩,作用平面外的—等效:弯矩:系数:应按下列规》定采:用(βt表》示βtx、βty)! ?  《   ?。    《1)在弯《矩作用平面》外有支承的构件应根!据两相邻支承点【间构件段内的—荷,载和能?力,。情,况确:定, ,   【     》 ①:所考虑构件段—无横向荷载作用时】。βt:=,。0.6?5,+0.35m2/M!1M1和m2为在】弯矩作用平面内的端!弯矩使构件产生同】向,曲率(?无反:弯点)?时取同号《;使构件产生反向】曲率(有《反弯点)时取—异号|M1|—≥,|,m2|; 【 :         !②所考虑构》件,段有端弯矩和横向荷!载,同时作?用时使构件》产生同向曲率时βt!=1.0;使构【件产生反向曲率【时βt=1》.0;?  【   ?    《③所:考虑构件段无端【弯矩但有横向荷载】作用时βt=1.】0, 《        ! 2)弯矩作—用平面外为悬臂的构!件βt=1.0 ! —Ⅱ :钢框:架梁、柱 ! 7.1—.7  火》灾下受楼板侧—向约:束的钢框架梁的承载!力,可按下式《验,算 : 【 《式中M火《灾下钢框架梁上荷】载产生的《最大弯矩设计—值不考虑温度—内力; !      —Wp钢框架》。梁截面?的塑性截面模量 】 : ?7.1.8》  火灾下钢框架】。柱的承载力可按下】式验:算 ! 式》。中N火?。灾,下钢:框架柱所受的轴压】。力设计值; 】 ,       A!。钢框架柱的》。毛截面?面积; 【    》   φT》。高温:下轴心受压钢构件的!稳定系数应按式(7!.1.2-2)【计,算其中钢框》架柱计算长度应【按柱:子长度?确定 【 , , 7.2 》 临界温度法 ! : : Ⅰ《。 基本钢构件的临】界温度? 《 7.2【.1  轴心受拉钢!构件的临界温度T】d应根?据,截面强?度荷载?比R:。按表7.2.1确】定R:应按下式《计算 】 式中N!火灾下钢构件的轴拉!力设计值;》 ? :    《   ?。An钢构件》的净截?面面积; —。 ? ,  :    f常温【下钢材的强度设计值! —表7.2.1 【按截:面强度荷载》比R确定《。。的钢构?。件的:临界温度《Td(℃) ! ? 7.2】.2  轴心受压钢!构件的临界温—度Td应取临—界温度T'd、T″!d中:的较小者临界—。温度T'd应根据】截面强度《荷载比R按本规范第!7.2.《1条:表7.2.》1确:定R应?按式(7.2.【2-:。1)计算;》临,界,温度T″d》应根:据构件?稳定荷载《比R'和构件长细比!λ按表7.》。2,.2:确定R'应按下列】。公式:计算 《 【 ? 式【中,。。N火灾下钢构件的】轴压力设计值; 】 : : ,  :    A》钢构件的毛截面面】。积; ?。 《    《 ,  φ常温下轴【心受压?钢构件的《稳定系?数 《 ?表,。7.2.2 —根,据,稳定荷?。载,比R'确《定的轴心受压钢构件!。。的临界温度T″d(!℃) 《 : : : 注表中λ为!构件:的长:细比 f《y为常温下钢—。材强度标准值 】 : 7.《2.3  单—。轴受弯钢构件—的临界?温度Td应取下列临!界温度?T'd、T″d【中的较小者 【     1!  临界温度T'】d,应,根,据截面强度荷载【比,R按本?规范第?。7.2?.1条表7.2.1!确定R应《按下式计算 ! 式!中M火灾《下,钢构件最《不,利,截面处的弯矩设计值!; 》       W!n钢构件最不利【截面的净截面模量;! —      γ【。截面塑性《发,。展系数 — :  :   2 》 临界?温,度,T″d应根据构件】稳定荷载比》。。R'和?常温下受弯构件的稳!定系数φb》按表:7.2.3确定T″!dR'应按下—。式计:算 : 《 : 》式中M火灾下钢【构件的?最大弯矩设计值;】 ? ,   《    W钢构件的!毛,截面模量; ! :      φb常!温下受弯钢构—件的稳定系数—应根:据现行国《家标准钢结》构设计?规范GB 5001!7的规定计算— —表,7.2.3 根据构!件,。稳定:荷载比R'确—定的受弯钢构件【。的临界温度T″d(!℃): 】 7》.2.4《  拉弯钢构件【的临界温《度,Td应根《据截面强度荷载【比R按本规范第7.!2.1?条表7.2》.1确定R应按下式!。计,算 ! 式中N火灾!下钢构件的》轴拉力设计值—;, 《       】Mx:、My火灾下钢【构件最不利》截面处对《应于强轴和弱轴的】弯矩:设计值; 】 ,    《   An钢—构件最不利截面的】净,截面面积; 【 ?    《  : Wnx、Wny对!强轴和弱轴的净【截面模?量,; 》。  ? , ,   γx、γy】。。绕强轴?和,。绕弱轴弯曲的截面塑!性发展系数》 ? 7.2—.5  压弯钢构】件的临界温度Td】应取:下列临界温》度T'd、T″d】x、T″dy—中的最小者》 》     1—  临界温度—T'd应根据截【面强度?荷载比R按表7【.2.1确》定R应按下式计【算 — 式】中N火灾下钢构件】的轴压?力设:计值: 《   《  :。2 : 临界温度T″d】x应根据绕强轴x】轴弯曲?的构件稳定荷—载比R'x和长细比!λx分别按表—7.2?.5-1和表7【.2.5-》2确定?R'x应按下—列公:式计算 《 《 式中!Mx、M《y火灾下所计—算构件段《范围内对《强轴和弱轴》的最:大弯矩设《计值; —  《  :。 ,。  W?x、W?y对强轴《。和弱轴的毛》截面模量; —    】   N'Ex【绕,。强轴弯曲的参数【。;   !。    Es常温下!钢材的?。弹性模量; — ?       λ!x对:强轴的长细比;【  【。     φx常】温下轴心受》压构件对强轴失稳的!稳定系?数;:   】    《φby常温下均匀】弯曲受弯构》件对:弱轴失?稳的:稳定系数应按现行】国家标准钢结—构设计规范G—B 50017【的规定计算;— : ?      — γx绕强轴弯【曲的截?面塑性发展》系,数; 《 :   《    η》截面影响系数对【于闭:口截面η=0.【7;对于其》他截面η=》1.0;《 ,。   【    《βmx弯矩》作用平?面内的等效弯—矩系数应按本规范】第7.1.》6条的规定计—算; —      【 βty《弯矩作?用平面外的等效弯矩!系数应按本规—范第:。7.1.《6,条的规?定计算 》     3!  临界温度T″】dy应根据绕强轴y!。轴弯曲?的构件稳定荷载比】R,'y:和长细比《λy分别按表7.】2.5-1和—表7.2《.5-2《确定R'y应—。按下:列公式计算 【 ! 式中N'Ey绕强!轴弯曲的参数; 】   【    λy钢构】件对弱轴的》长细比; —    【。   φy》。常温下轴心受压构件!对弱轴失稳的稳【。定系数;《 ,  —。     φbx常!温下均匀《弯曲受弯构》件对强轴失稳的稳定!系数应按现行国【家标准钢结构设【计规范?GB: 50017的规】定,。计算; !   ?   γy》。绕弱轴?弯曲的截《面,塑性发展《系数 【 ,表7:.2:.5:-1: 压:。弯结:构钢构件按稳定【荷载比R'x(【或R:'y)?确定的临界温度T】″dx(或》T,″dy)(℃)【 ,。 : , 《 表7—.2.5-2— 压弯耐火》钢构件按稳定荷【载,比R:'x(或R》'y)确定的临界温!度T″d《x(或T″》dy:)(℃) — 】 Ⅱ 钢框架!梁、柱的临界—温度: : —7.2.《6  受楼板—。侧向约束《。的钢框架梁的临界】温度Td可根—。据截面强度荷载【比R按本《规范第?7,.2.1《条表7.2.1确定!R应按?下式计?算 《 — 式中M钢【框架梁上荷》载,。产生的最大》弯矩设?计值不?考,。虑温度内力; 【。 》     》 Wp钢框》架梁截面的塑性截面!模量 ? 7.【2.7 《 钢框架《柱,的临界温度T—d可根据稳定荷【。。载比R'《按,本规范第7.—2.:2,条表:7.:2.2确《定R'应《。按下式计《算 【 》 式中N《火,灾时钢框架柱—所,受的轴压力设计值;!   】    A钢框架柱!。的,毛截面面积; 】    【  :。 φ:常温下轴心受压构件!的稳定系数 ! ? Ⅲ 防火保护层的!。设计厚度 》。 — 7.?2.8  钢构【件,。采用轻质防火保护】层时防火《保护层的设》计,厚度可根据》。钢构:件的临界温度按下】列规定?确定:  【。   1  —对于膨胀型防火涂】。料防火保护层的设计!厚度:宜根:据防火保护材料的】等效热阻经计算确定!。等效热阻可根据临界!温度按?下式计算 》 ,。 《 , 《     2  】对于非膨胀型防【火涂料、防火板防火!。保护层的设计厚度】。宜根据防火》保护材料的》。等效热?传导系数按式(【。7,.2.8-2)计算!确定 — , ? ? ,式中Ri《。防火保?护,层的等效热阻(m】2,·℃/W); !      】。 Td钢g件的临界!温度(℃); !  《     》。Ts0钢《构件的初《始温度(《℃)可取20℃;】    !   tm钢构【件的设计耐火极限】(s);当》火灾热烟《气的:温度不按标准火灾】。升温曲线确定时应取!等效曝火时间; 】。   【    《Fi/V防火保护】钢构件的截面形【状系数?(m-1); 【 ?    》   di防—。火保护层的设计厚度!(m); ! ,     》 λi防火》保,护材料的等效热传导!系,。数[W/(m·【℃)] 《 , : 7?.2.9 》 钢:构件采用非轻质防火!保护层时防火—保,护层的?设计厚度应按本规】范,。第6.2.2条的】规定:经计算确定》。 :