鋼結(jié)構(gòu)框架在火災(zāi)下仿真模擬研究及失效分析.pdf

1、鋼材作為現(xiàn)代建筑的新材料，在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)、大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)、輕鋼結(jié)構(gòu)等當(dāng)今現(xiàn)代建筑工程中有廣泛應(yīng)用及發(fā)展前景。鋼材雖為非燃燒材料，但鋼材不耐火。鋼材在400℃時強(qiáng)度僅為常溫下一半左右，而溫度上升到600℃時，鋼材基本喪失強(qiáng)度和剛度。本文介紹了鋼結(jié)構(gòu)的火災(zāi)危險性、以及特點(diǎn)，鋼結(jié)構(gòu)的耐火性能，指出鋼結(jié)構(gòu)防火保護(hù)的重要性及目前現(xiàn)有的幾種鋼結(jié)構(gòu)防火保護(hù)方法，并著重介紹了防火涂料對鋼結(jié)構(gòu)的防火保護(hù)，提出了防火設(shè)計的目標(biāo)和一些防火設(shè)計的方法。在本

2、文中重點(diǎn)介紹了幾個鋼結(jié)構(gòu)火災(zāi)案例，分析了其中原因，耐火燃燒時間。鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)下彈性模量會急劇下降，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的承載力下降，鋼結(jié)構(gòu)防火不僅僅只能靠防火涂料，自身的防火結(jié)構(gòu)設(shè)計也是非常重要的。本文還討論了鋼材在高溫下的應(yīng)力屈服強(qiáng)度、應(yīng)力變化，并對整體和部分設(shè)計方法進(jìn)行了概述。介紹了對比當(dāng)今國內(nèi)防火材料與國外存在的差距并對此做出了一些措施。
　　本文總共分為六章，分別對建筑火災(zāi)的特點(diǎn)，鋼材在火災(zāi)下的力學(xué)性能改變，如何采用抗火設(shè)計方法和有效

3、的手段去解決問題，并建立了兩層兩跨的模型用ANSYS有限元軟件仿真模擬分析鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)下的燃燒特點(diǎn)。其特點(diǎn)主要分為以下幾點(diǎn)：
　　（1）在不同溫度下鋼框架的應(yīng)力-應(yīng)變、彈性模量、位移等變化。
　?。?）觀察高溫下結(jié)構(gòu)最先受到破壞的部位，這些都是今后抗火設(shè)計中注重的地方。
　　（3）將仿真模擬分析所得數(shù)據(jù)和今后實(shí)驗(yàn)所比較，為以后防火設(shè)計提供幫助。
　　快速升溫在火災(zāi)下是一種非常危險的情況，由于目前學(xué)校的儀器還沒有完