高溫下圓弧鋼拱和波紋腹鋼梁屈曲分析.pdf

1、多年來，特別是“9.11”事件后，鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火、抗火問題日益受到國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注，并取得了大量的研究成果。作為大型鋼結(jié)構(gòu)建筑承重構(gòu)件的鋼拱結(jié)構(gòu)和波紋腹板鋼梁結(jié)構(gòu)，其在火災(zāi)高溫下的抗火性能研究，在最近幾年也受到了大家的重視。本文在總結(jié)和參考國內(nèi)外相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，主要進(jìn)行了以下幾個方面的研究工作：
　　 (1)總結(jié)了目前火災(zāi)高溫下鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件溫度場的計算分析方法以及高溫下結(jié)構(gòu)鋼的熱物理性能和力學(xué)性能，為后續(xù)各章高溫下鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)

2、件的力學(xué)性能分析奠定基礎(chǔ)。
　　 (2)基于彈性理論，分析了火災(zāi)條件下兩鉸圓弧鋼拱在平面內(nèi)、外的穩(wěn)定性，給出了高溫下兩鉸圓弧拱的彈性失穩(wěn)臨界荷載、失穩(wěn)臨界系數(shù)和臨界圓心角的計算表達(dá)式，提出在進(jìn)行火災(zāi)高溫下兩鉸圓弧鋼拱的力學(xué)性能分析時，應(yīng)根據(jù)火災(zāi)燃燒不同時刻鋼拱臨界圓心角或失穩(wěn)臨界系數(shù)的變化，并考慮火災(zāi)溫度對結(jié)構(gòu)內(nèi)力和材料力學(xué)性能的影響，才能準(zhǔn)確地判斷其所處的受力狀態(tài)。
　　 (3)在具體算例中，對火災(zāi)燃燒不同時刻兩鉸圓弧

3、鋼拱的平面內(nèi)失穩(wěn)臨界系數(shù)、臨界圓心角和結(jié)構(gòu)豎向變形的變化進(jìn)行了數(shù)值計算和模擬分析，并與國外相關(guān)文獻(xiàn)的分析結(jié)果進(jìn)行了對比。
　　 (4)分析了火災(zāi)高溫下波紋腹板鋼梁的剪切屈曲模式，給出了波紋腹板鋼梁在三種不同屈曲模式下的臨界剪切屈曲應(yīng)力和臨界剪切屈曲系數(shù)的計算表達(dá)式，并通過算例分析了波紋腹板鋼梁臨界剪切屈曲應(yīng)力和臨界剪切屈曲系數(shù)隨火災(zāi)高溫的變化趨勢，提出在進(jìn)行火災(zāi)高溫作用下的波紋腹板鋼梁的力學(xué)性能分析時，應(yīng)首先根據(jù)鋼梁臨界剪切屈曲