鋼筋混凝土框架結構火災反應實用分析方法研究.pdf

1、建筑火災嚴重威脅著人們的生命財產安全，鋼筋混凝土結構是目前建筑中應用最廣泛的一種結構形式，其在火災下的受力性能及結構抗火設計已受到工程技術人員和科研人員的廣泛關注。本文結合湖南省科技計劃項目，對火災高溫下鋼筋混凝土構件的極限承載力和變形的實用計算方法進行了研究；在已有的鋼框架結構抗火研究基礎上，提出鋼筋混凝土框架結構內力及耐火極限的實用分析方法。具體說來本文的主要研究內容如下： 1.推導了二維溫度場三結點三角形單元各溫度剛度矩陣

2、，采用計算機語言Visual Basic6.0，編制了火災下構件溫度場計算程序，并且該程序的計算結果與試驗結果、ANSYS分析結果吻合較好。 2.采用二臺階模型，把受火鋼筋混凝土非均勻截面等效成常溫下的鋼筋混凝土截面，從而建立了火災下梁柱構件極限承載力和變形的計算公式。給出火災下簡支梁撓度的計算算例，計算結果和實驗數據的比較表明，兩者吻合良好，有足夠的工程精度。 3.在已有的鋼框架和鋼筋混凝土框架結構抗火研究基礎上，推導

3、了局部火災下RC框架內力和變形實用計算公式，并編制了框架結構內力計算程序。先計算受火構件的等效截面，然后將荷載和火災高溫共同作用下產生的內力和變形進行疊加。給出一個鋼筋混凝土框架結構火災下的內力和變形計算算例，并與有限元軟件ANSYS計算結果進行了對比，結果表明，本文的實用計算方法結果與ANSYS分析結果吻合良好。 4.運用結構力學塑性極限分析法得到了一種火災下鋼筋混凝土結構整體耐火極限的實用計算方法。給出等效爆火時間的計算，可