H型鋼梁在火災(zāi)溫度下行為的有限元分析.pdf

1、耐火性能差是鋼結(jié)構(gòu)的致命缺點(diǎn)，鋼材的強(qiáng)度、彈性模量等基本力學(xué)性能在高溫下急劇下降，一旦發(fā)生火災(zāi)，鋼結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的破壞甚至過(guò)早的整體坍塌。目前國(guó)內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)抗火設(shè)計(jì)主要采用基于處方式規(guī)范試驗(yàn)對(duì)構(gòu)件進(jìn)行耐火設(shè)計(jì)，這種方法很難模擬構(gòu)件在整體結(jié)構(gòu)中的荷載分布、大小以及端部約束情況的影響。而基于試驗(yàn)，通過(guò)計(jì)算來(lái)確定鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的極限承載能力，則可以較為合理地確定鋼結(jié)構(gòu)的抗火保護(hù)措施。因此，對(duì)基于試驗(yàn)的計(jì)算方法進(jìn)行深入的研究具有重要的理論意義和工程

2、使用價(jià)值。 本文基于鋼結(jié)鋼耐火設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題，完成了如下的工作，考慮靜力荷載和溫度應(yīng)力的影響，使用C++語(yǔ)言在VC++6.0開(kāi)發(fā)平臺(tái)上，應(yīng)用八結(jié)點(diǎn)平面等參單元的有限元模型，對(duì)火災(zāi)溫度下的三種不同連接情況的H型鋼梁的結(jié)構(gòu)反應(yīng)進(jìn)行了有限元分析。分別計(jì)算出了三種連接情況的H型鋼梁在火災(zāi)溫度作用下的撓度變形和內(nèi)力。本文分析所應(yīng)用的理論考慮了幾何非線性和材料非線性，對(duì)于非線性的分析求解過(guò)程，采用Newton-Raphsin切線剛度迭代法。