火災(zāi)下圓角多邊形孔蜂窩梁孔間腹板屈曲性能研究.pdf

1、蜂窩梁通過(guò)將H型鋼梁沿腹板曲線切割，然后錯(cuò)位焊接制成。蜂窩梁不儀增大截面高度提高抗彎承載力，而且便于布置管道穿線降低建筑層高，廣泛應(yīng)用于廠房、車庫(kù)、橋梁等大跨建筑。本文提出一種新型圓角多邊形孔蜂窩梁，與多邊形孔相比，孔角修圓減小應(yīng)力集中;與圓形孔蜂窩梁相比，一次切割提高制作效率。采用有限元方法，對(duì)圓角多邊形孔與傳統(tǒng)孔形蜂窩梁的受力性能進(jìn)行了比較。該孔形蜂窩梁孔間腹板的屈曲性能僅稍低于圓孔蜂窩梁。
　　不同防火保護(hù)方式將影響蜂窩梁孔

2、間腹板的溫度分布，進(jìn)而影響其在火災(zāi)下的受剪屈曲性能。采用有限元傳熱分析，研究了全保護(hù)蜂窩梁和部分保護(hù)蜂窩梁孔間腹板的溫度分布。由于部分防火保護(hù)情況下，孔洞厚度方向未保護(hù)，孔間腹板沿截面高度方向和鋼梁縱向均存在溫度梯度。對(duì)全保護(hù)蜂窩梁，隨著防火保護(hù)層厚度的增大，鋼梁耐火時(shí)間線性增加;但對(duì)部分防火保護(hù)蜂窩梁，當(dāng)防火保護(hù)層厚度大于30mm后，增加防火保護(hù)層的厚度，已不能有效延長(zhǎng)耐火時(shí)間。
　　利用有限元方法對(duì)常溫及火災(zāi)下圓角多邊形孔蜂窩

3、梁的孔間腹板屈曲性能進(jìn)行研究，提出了修正的斜壓柱模型用于常溫下蜂窩梁的孔間腹板受剪屈曲承載力計(jì)算和火災(zāi)下孔間腹板受剪屈曲時(shí)的臨界溫度計(jì)算。研究的主要參數(shù)包括孔間距和腹板厚度。在參數(shù)分析的基礎(chǔ)上，對(duì)斜壓柱的有效寬度和作用于斜壓柱上的有效壓力計(jì)算方法進(jìn)行了修正。修正的斜壓柱模型可較準(zhǔn)確計(jì)算蜂窩梁孔間腹板的受剪屈曲承載力和火災(zāi)下孔間腹板發(fā)生受剪屈曲破壞時(shí)的臨界溫度。完善了火災(zāi)下蜂窩梁孔間腹板屈曲破壞的設(shè)計(jì)體系，為常溫和火災(zāi)下蜂窩梁的設(shè)計(jì)提供理