钢结构防火涂料耐火试验加载计算方法
已知：钢梁为Q235 钢材，设计强度为f(N/mm2)，强度折减系数为k，钢梁
计算跨度为Lo(m)，安装方式为水平，简支约束，自重为g(N/m)；砼板为两块，
长度相同，截面一致，自重为q0(N/m)，均匀覆盖在钢梁上翼缘，并与钢梁无结
构联系。
求：钢梁所能承受的外载荷。
计算程序：
1. 算整体稳定性
（见GBJ 17－1988 第二节第4.2.1 条）L/b1，其中L 为钢梁受压翼缘的自由
长度，b1 为受压翼缘的宽度。若L/b1>13，则应按整体稳定性计算；若L/b1<13
或有刚性铺板密铺在梁的受压翼缘上，并能阻止梁截面的扭转，则按强度计算。
2. 按整体稳定性计算稳定性系数Ψb
a) 对于型钢梁应根据载荷分布情况、工字钢型号和受压翼缘的自由长度查
表确定Ψb（见GBJ 17－1988 附录一中附表1.3）；
b) 对于组合截面焊接工字钢梁应根据下式计算：
b b y x [ y ] y (4320 / ) (Ah /W ) 1 ( t / 4.4n) b 235/ f 1
Ψ = β λ2 • + λ +η •
[见GBJ 17－1988 附录一（一）]
若计算出Ψb>0.6，应按 GBJ 17－1988 附录一附表1.2 查出相应的Ψb 值代
替Ψb 作计算。
3. 求钢梁所能承受的均布载荷qmax
Mmax/(Ψb•Wx)=k•f ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（1）
2
max max 0 M = 1/8 • q • L ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（2）
由（1），（2）推出， 2
max x 0 q = 8 • k • f • Ψ •W /L b
式中：Wx——钢梁截面抵抗矩
4. 求外载荷q
q=qmax－g－q0
5. 求外载荷总量p
p=q•L0
实例：I40b 热轧普通工字钢梁，L0=5630mm，f=215 N/mm2，Wx=1140000mm3，
k=0.9。混凝土板截面尺寸：550mm×150mm；混凝土标号：C30。求：外载荷总
量p。
计算程序：
1. 求Ψb
L/b1=5630/144=39.1>13 应按整体稳定性计算。
查表：L=5，L=6 对应Ψb=0.73 ，Ψb=0.6；
GB 14907－2002
当L0=5.63m 时，
Ψb=[(0.6－0.73)/(6-5)]×0.63+0.73=0.65>0.6
查表：Ψb=0.63。
2. 求均布载荷设计值qmax
2
max x 0 q = 8 • k • f • Ψ •W /L b
=8×0.9×215×0.63×1140000/56302=35.0(N/mm)
3. 求外载荷q
q=qmax－g－q0=35000－724－1860=32416(N/m)
4. 外载荷总量p
p=qL0=32416×5.63=182502(N)=183 kN。 |
