钢结构整体抗火模型的建立与有限元分析

考虑火灾下工字型钢梁温度沿截面高度呈非线性分布,以某角楼实际三维框架为研究对象,利用ABAQUS对在静力载荷和温度载荷共同作用下的钢框架整体结构进行数值模拟与有限元分析.通过编写输入文件对工字型钢梁截面施加非线性温度载荷,探索了火灾下整体结构的力学特性和薄弱环节,分析了受火区域不同时整体结构在局部火灾作用下的应力分布规律及变形特点,更加真实地模拟出了钢结构整体的抗火性能,为更加合理的进行整体结构的抗火提供参考.

基于试验的钢结构整体抗火性能的有限元分析

根据试验及数值模拟得到的局部火灾下工字型钢梁沿截面的温度分布数据,以某角楼实际三维框架为研究对象,利用ABAQUS软件模拟火灾下钢框架结构在静力载荷和温度载荷共同作用下的整体力学特性。通过编写输入文件对工字型钢梁截面施加非线性温度载荷,探索了火灾下整体结构的薄弱环节,得出了受火区域不同时整体结构在局部火灾作用下的应力分布规律及变形特点,更加真实地模拟出了钢结构整体的抗火性能,为更加合理的进行整体结构的抗火提供参考。

某建筑整体钢结构抗火响应特性的比较

以某钢结构建筑为例,在分别采用CFD模拟真实火灾温升和ISO 834标准温升两种情况下,利用ABAQUS软件后处理二次开发程序进行基于整体的钢结构抗火承载力分析,用直观云图显示受火构件破坏位置。结果表明,火灾温升曲线不仅影响钢结构破坏的时间,而且影响初始破坏构件的位置。得出只有基于整体的钢结构抗火分析才能反映火灾下钢结构的内力重分布作用,且在钢结构抗火验算中应当采用最接近真实工况的温升曲线的结论。

基于整体的大空间钢结构性能化防火设计方法研究

大尺度空间钢结构建筑的飞速发展为结构抗火设计带来了新的挑战。在分析现有规范和性能化结构抗火设计不足的基础上,基于性能化设计的思想,综合多学科知识和研究成果,采用火灾模拟计算和结构分析耦合集成的技术方法,建立基于整体的大空间钢结构性能化抗火设计方法,给出具体流程,最后通过工程实例说明该方法的实际应用。研究表明,对于大空间结构而言,传统抗火分析方法与真实火灾下的结构特性存在较大的差异,且火灾温度场的非均匀性对结构体系的抗火性能有着重要的影响。本课题的研究在理论分析的基础上为大型钢结构建筑性能化结构抗火设计和分析提出了系统化技术流程,可为我国大空间结构的抗火设计提供有益参考,具有广阔应用前景。

外保温系统防火构造全尺寸模型火试验方法

采取有效的防火构造措施是解决建筑外墙外保温系统防火安全性问题的有效途径。本文介绍了外保温系统防火构造全尺寸模型的火试验方法,以窗口火试验和墙角火试验为基础,对外保温系统的火焰传播性和整体抗火能力进行了验证。

外保温系统防火构造全尺寸模型火试验方法

采取有效的防火构造措施是解决建筑外墙外保温系统防火安全性问题的有效途径。本文介绍了外保温系统防火构造全尺寸模型的火试验方法,以窗口火试验和墙角火试验为基础,对外保温系统的火焰传播性和整体抗火能力进行了验证。