【摘 要】
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随着经济社会的发展,在全球范围内钢结构的应用越来越广泛。由于现在社会的不确定性和钢结构的复杂性,钢结构建筑的火灾和爆炸时有发生。火灾和爆炸往往是伴随发生的,爆炸引
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随着经济社会的发展,在全球范围内钢结构的应用越来越广泛。由于现在社会的不确定性和钢结构的复杂性,钢结构建筑的火灾和爆炸时有发生。火灾和爆炸往往是伴随发生的,爆炸引发火灾,火灾诱发爆炸,因此研究火灾和爆炸联合作用下对钢结构建筑的影响是非常有意义的。本文利用成熟的有限元分析软件ANSYS,综合考虑了高温的软化效应和爆炸的应变率效应对结构构件的影响,分析了钢梁在单独火灾、单独爆炸和火灾爆炸联合作用下的动态响应。主要包括以下几方面的内容:(1)总结国内外钢结构抗火抗爆的研究现状,分析对比钢材在各国规范下材料特性的异同,选择适合本文的钢材的材料特性;利用场模拟软件FDS,模拟分析真实火灾场景,得到室内升温曲线;分析爆炸荷载的传播特性和影响爆炸荷载峰值的影响因素。(2)采用上文确定的材料模型和本构关系,针对框架结构的一个主要承重构件(钢梁),利用有限元软件ANSYS模拟钢梁在单独火灾和单独爆炸下的动态响应。(3)在上文分析的基础上考虑火灾和爆炸联合作用下钢梁的动态响应,并讨论分析钢梁长度、比例距离、支座约束和荷载比等影响因素对火灾和爆炸联合作用下钢梁动态响应的影响。
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