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GB —500?。17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!50℃?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:;, 》 ,  :    φ》b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 5》0017的规定【确定;当《φb:>0.6《。。时φb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》; 【    《  W?nx、?Wn:y绕x轴和y轴的】净,截面模?量; — :    《。  γ?x、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; 【       W】y、Wy对》强轴:和弱轴按其最大受压!。。纤维确定的毛截【面模量; 》 , , :       N'!。Ex:。T、N'EyT高】温,下绕强?轴和弱轴弯曲的参】数; ? ?      【 λ:x,、λy对强轴和【弱轴的长《细比; !    《  φxT、φ【yT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、φbyT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》; 》 :      βm】x、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β:mx、βmy—) 》     1)】框架柱?和两端支承的—构件 【       【。  :。①无横?向荷:载,作用时取βm=【0.65+0.35!m2/M1M1和m!2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|M—。1|:≥|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=0.85】; 【  :      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;β》tx、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、βt—y): :      !   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+0.35—m2:/M1M1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β《t=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Td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; 》 ,       A!。n,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! fy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T》d,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; —    》。   ?Wn: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φ《b,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 500!17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; 》 ?       M】x、:M,y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、W!ny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″:dx、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″:dx应根据绕—强,轴x轴弯曲的构件稳!定,荷载比?R'x和长细比λ】x,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、My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、Wy对强轴和弱!。轴的毛截面模量; ! :       !N,。'Ex绕强轴—弯曲的?参数;?   】。    E》s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; 】       βm!x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,; :     !  βt《y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λ【y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″【dx(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】(m2·《。。℃/W?); 】     》 Td钢g件的临界!温度(℃)》。;,。    !   Ts》0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); — 《      —d,i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 ?