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钢筋混凝土框架结构是应用十分广泛的结构形式之一,但其抗火性能的研究还处于初级阶段。本文利用通用有限元程序ANSYS完成了高温下钢筋混凝土框架结构火灾反应非线性分析研究,包括温度场、结构变形和高温承载力等的计算与分析。分析结果表明钢筋混凝土框架结构梁柱构件中内力是随受火温度升高而不断重新分布,构件受热膨胀引起的约束内力与荷载内力叠加将导致其破坏,最后对钢筋混凝土框架结构抗火设计方法进行了讨论。主要包括以下几个方面:(1).本文探讨了在ISO834标准升温作用下的温度场分布规律、结构变形规律。利用ANSYS软件对框架构件的温度场进行了理论研究,数值模拟结果与现有的试验结果吻合较好。
(2).单室火灾模拟情景下,升温过程中结构构件各截面发生明显的变形,判断其内力改变,受火梁柱的热膨胀是结构内力变化的主要原因,柱端弯矩的内力改变程度大于梁端弯矩.由于受周围常温区结构约束作用不同,结构耐火极限受火灾作用位置的影响显著.(3).最后,本文提出了钢筋混凝土框架结构的实用抗火设计建议。