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技术支持中心教程钢构件防火设计分析(EN)
钢构件防火设计分析(EN)
SteelMember designTutorialsMemberEN (Eurocode)

钢构件防火设计分析(EN)

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通过逐步学习本教程,您将了解如何使用 IDEA StatiCa Member 对钢梁进行防火设计。示例为一根受火灾作用的简支梁。

1 新建项目

启动 IDEA StatiCa (下载最新版本) 并选择 Member 软件。

通过选择如下图所示的起始模板创建新项目。填写名称,选择钢材等级 S355, 设计规范 Eurocode,勾选 Fire Design 复选框,然后点击 Create project。

创建项目后,即可开始修改构件模型。

若要在已有项目中进行防火设计计算,请点击顶部功能区的 Project 按钮,并在信息栏中勾选 Fire design 复选框以启用该功能。 

2 火灾暴露

接下来,右键点击 Fire Exposure,然后点击 Add fire exposure。 

在 Fire exposure 中,可以选择温度的计算方式:按照 EN 1993-1-2 – 第 4.2.5 条计算,或手动为整个模型输入温度。

本教程将使用 Calculated(计算)选项,并相应设置计算所需的参数,如耐火等级等。 

此外,还需设置荷载属性,并将 Check type(校核类型)更改为 Fire Resistance(耐火性)。 

3 防火设计设置

完成上述步骤后,可继续设置其余计算参数。进入 Project Settings(项目设置)。 

点击 Fire(防火)类型,选择 Fire curve(火灾曲线)。在此可选择耐火等级、火灾曲线类型等。 

本示例请按照下图所示选择参数。

下一项设置为 Material degradation(材料退化),可在此选择钢板、螺栓和焊缝的材料退化方式,依据规范进行设置。 

此处无需额外设置,所有参数均已按项目所用规范预设为默认值。

下一项为 Fire protection(防火保护),可在此选择是否采用防火保护,以及包覆类型、防火保护层厚度等相关参数。

本示例请按照下图所示选择参数。

4 计算结果

至此,所有所需参数均已设置完毕,可以开始计算。

计算完成后,可查看各构件的计算 温度。根据温度值,程序采用了相应的材料折减系数,更多相关信息请参见此处。

之后选择 LBA 分析并运行计算。

以下为 LBA 计算结果。 

按照下图填写初始缺陷参数,然后运行 GMNIA 计算。

此处可查看 GMNIA 计算的最终结果。根据计算温度和设定的初始缺陷,采用折减后材料性能计算所得的应力和应变满足要求,说明本设计在上述条件下是安全的。 

5 报告 

最后,切换至 Report(报告)选项卡。IDEA StatiCa 提供完全可自定义的报告,可打印输出或以可编辑格式保存。

您已按照欧洲规范(EN)完成了受火灾作用的钢构件的设计与规范校核。

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