6.4 结构内力分析

6.4.1 在进行钢结构抗火计算时,应考虑温度内力和变形的影响。

6.4.2 计算钢结构中某一构件受火升温的温度内力和变形时,可将受火构件的温度效应等效为杆端作用力(图6.4.2),并将该作用力作用在与该杆端对应的结构节点上,然后按常温下的分析方法进行结构分析,得到该构件升温对结构产生的温度内力和变形。其中,受火构件的温度内力可按下式确定:

    NT——受火构件的轴向温度内力(压力);
    MTi——受火构件的杆端温度弯矩(方向与图6.4.2b所示MTe方向相反);
    Nf——按等效作用力分析得到的受火构件的轴力(受拉为正);
    Mfi——按等效作用力分析得到的受火构件的杆端弯矩(方向与图6.4.2b所示MTe方向一致为正);
T1T2——受火构件两侧或上下翼缘的温度,对于有防火保护层的钢构件取T1T2
     T0——受火前构件的温度;
      ET——温度为(T1T2)/2时钢材的弹性模量;
       A——受火构件的截面面积;
    I——受火构件的截面惯性矩;
       h——受火构件的截面高度。

图6.4.2 结构温度效应等效为杆端作用力

6.4.3 计算框架柱的温度内力时,如仅考虑该柱升温(相邻柱不升温),则该柱的温度内力可根据计算结果折减30%。

6.4.4 钢结构构件抗火验算时,受火构件在外荷载作用下的内力,可采用常温下相同荷载所产生的内力乘以折减系数0.9。