基于子結構模型的約束PEC柱抗火性能與設計方法研究.pdf

1、在約束柱的抗火性能研究中，約束作用多以施加節(jié)點約束彈簧來模擬，且彈簧剛度一般為定值。實際上由于高溫作用，與柱直接相連的梁的剛度不斷下降，導致梁對柱的約束能力不斷降低；此外，當柱發(fā)生軸向伸長（或縮短）時，相當于在梁端施加了一個側向位移，從而在梁中產(chǎn)生附加彎矩。因此，在柱端施加定常約束與實際情況存在一定差異。為了更加真實地反映結構中的 PEC柱在受約束情況下的抗火性能，本文采用包含部分梁、柱的子結構模型，同時考慮柱的軸向和彎曲約束，更加精確

2、地模擬柱端連續(xù)性條件，進行約束PEC柱的抗火性能研究。主要內(nèi)容如下：
　　1、利用有限元軟件ABAQUS建立了包含部分梁、柱的約束PEC柱子結構溫度場和力學分析模型，應用約束PEC柱的抗火試驗數(shù)據(jù)驗證了模型的合理性。
　　2、應用驗證后的模型對軸力作用下的約束PEC柱子結構在火災下的受力性能進行了參數(shù)分析，考察了軸力比、軸向約束剛度、約束梁跨度、柱長度、材料強度以及梁上荷載大小對約束PEC柱軸向位移和軸力的影響規(guī)律。

3、　　3、分析了軸力比、軸向約束剛度、約束梁跨度、柱長度以及梁上荷載大小對軸力作用下PEC柱子結構耐火極限的影響規(guī)律，建立了軸力作用下約束PEC柱耐火極限的簡化計算公式。
　　4、考察了軸力比、軸向約束剛度、偏心率、柱長度、梁上荷載大小對軸力和彎矩共同作用的 PEC柱子結構抗火性能的影響，揭示了各相關參數(shù)對子結構軸力和耐火極限的影響規(guī)律。在對軸力和彎矩共同作用下約束 PEC柱耐火極限參數(shù)分析的基礎上，通過對計算結果的整理和歸納，給出