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1、钢-混凝土组合梁抗火验算1、火灾下组合梁中混凝土楼板内的平均温度可按表83.1确定。表8.3.1混凝土楼板的平均升温()混凝土 IK板厚度(mm)受火时间30609012050405635805910100265400510600注:1混凝土顶板厚度指压型钢板肋高以上混凝土板厚度。2对顶板厚度介于50100mm的混凝土楼板,其升温可通过线性插值得到。2、可将组合楼板中的H型钢梁分成两部分:一部分为下翼缘与腹板组成的倒T型构件;另一部分为上翼缘。两部分在火灾下的温度可分别按第63节相关规定计算。其中,上翼缘按三面受火考虑,下翼缘与腹板组成的倒T型构件按四面受火考虑。3、组合梁抗火承载力应按下式验
2、算:简支梁MM;(8.3.3-1)两端固支梁MMT+MG(8.3.3-2)式中m将梁当作简支梁时,相应荷载产生的跨中最大弯矩设计值,对承受均布荷载的梁,上一 8 ;Mr+高温下组合梁正弯矩作用时的抵抗弯矩值,按第8.3.4条计算;Mr-高温下组合梁负弯矩作用时的抵抗弯矩值,按第8.3.5条计算。4、高温下组合梁正弯矩作用时的抵抗弯矩值可按下式计算:图8.3.4-1正弯矩作用时组合梁第一类截面及其应力分布Mr+ = hcC - hpF - hF2F2 (8.3.4-1)式中和图中C/t一混凝土顶板全部受压时的承载力,Cft = fcAd ,其中Ac为混凝土板截面积,石为混凝土高温抗压强度,按混凝
3、土顶板平均温度确定;Ci混凝土顶板所受压力,F一钢梁上翼缘全部屈服时的承载力,F = RfAfi ,其中Afi为上翼缘截面面积,为钢材强度高温折减系数,按钢梁上翼缘温度确定;F2一钢梁腹板全部受拉或受压屈服时的承载力,F2 = RfAw , Aw为腹板截面面积,r1为钢材强度高温折减系数,按钢梁腹板温度确定;F3下翼缘全部屈服时的承载力,F3 = YRfAf2,其中Af2为下翼缘截面面积,T为钢材强度高温折减系数,按钢梁下翼缘温度确定;H一钢梁截面总高度;Ho整个组合梁截面总高度,Ho = H + huhd ;hu混凝土板等效厚度,当组合梁为主梁时,其值取压型钢板肋以上混凝土板厚加肋高度一半;
4、当组合梁为次梁时,仅取压型钢板肋以上的混凝土板厚;hd混凝土肋的等效高度,当组合梁为主梁时,其值取压型钢板肋高度的一半;当组合梁为次梁时,取压型钢板肋的全高;be混凝土板有效宽度,根据现行国家标准钢结构设计规范GB 50017相关条文确定;e混凝土顶板受压区高度;hc混凝土顶板受压区中心到钢梁下翼缘中心的距离,hc = Ho - 0.5e;hFi上翼缘中心到下翼缘中心的距离;hF2腹板中心到下翼缘中心的距离。图8.3.42正弯矩作用时组合梁第二类截面及其应力分布信=ha, +fi F1 + haFr-nen (8. 3. 4-2)式中hc混凝土顶板受压区中心到钢梁下翼缘中心的距离,hc = H
5、0 - 0.5hu ;F2c0m腹板受压区的合力,F2m = 0.5( -C1-F1+F2 + F3);hF2com腹板受压区中心到下翼缘中心的距离,hF2com = 0.5(e2 + H),其中e2为截面塑性中和轴到下翼缘中心的距离,F2ten腹板受拉区的合力,F*n = 0.5(C + F + F2-F3);hF2ten腹板受拉区中心到下翼缘中心的距离,为0.5e2o5、高温下组合梁受负弯矩作用时,可不考虑楼板和钢梁下翼缘的承载作用(图83.5 ),相应的组合梁抵抗弯矩可按下式计算:Mr(8. 3. 5)式中Fy2m腹板受压区合力,Fy2m = 0.5(FiF2);Fy2ten腹板受拉区合力 z Fy2ten = 0.5( -F1+F2);hy2cm 腹板受压区中心到下翼缘中心的距离,当Fy2ten 0时hy2m = 0.5(H + e3),当 Fy2ten0时hy2com = 0.5H ;=空3塑性中和轴到上翼缘中心的距离,当Fy2ten 0时,的一 B ;当Fy*n0 时,e3 = 0 ;hy2ten 腹板受拉区中心到下翼缘中心的距离,当Fy2tn 0时,hy2ten = 0.5e3 ;当 Fy2ten0 时 hy2ten = 0o