(大学论文)ANSYS 在轻钢-混凝土组合梁抗火研究中的应用

摘要:应用 ANSYS 软件计算了轻钢-混凝土组合梁截面在标准升温模式下的温度场,并分析了各 参数对截面温度场的影响;然后利用其后处理功能将温度场计算结果导入轻钢-混凝土组合梁 抗…

摘要:应用 ANSYS 软件计算了轻钢-混凝土组合梁截面在标准升温模式下的温度场,并分析了各 参数对截面温度场的影响;然后利用其后处理功能将温度场计算结果导入轻钢-混凝土组合梁 抗火计算程序,对其抗火全过程曲线和抗力折减系数进行了分析。结果表明:由于混凝土的吸 热作用,钢梁的温度明显低于无混凝土时的裸钢构件;影响全过程曲线和抗力折减系数的主要 参数是梁高和钢梁厚度,而其它参数影响较小;抗力折减系数的变化在后期比前期剧烈一些。

关键字:组合梁;温度场;ANSYS 热分析;全过程曲线;抗力折减系数;抗火性能

由于轻钢-混凝土组合梁具有承载力高、塑性和抗震性能好、工厂化程度高、形式灵活、 抗火性能好以及施工简便快捷等优点,近年来在国内外逐渐得到推广和应用。但由于它是一 种新型结构,对其抗火性能及抗火设计方法的研究尚不成熟,如果按照钢构件进行耐火保护, 不仅会造成浪费,而且对结构的耐火度缺乏必要的科学依据。因此,深入地研究轻钢组合梁的 耐火性能具有重要的理论意义和实用价值。

应用 ANSYS 有限元分析软件,本文首先对轻钢-混凝土组合梁的温度场进行了分析,并 分析了各参数对截面温度场的影响;然后利用其后处理功能将温度场计算结果导入轻钢-混 凝土组合梁抗火计算程序,对其抗火全过程曲线和抗力折减系数进行了分析。结果表明: 由于混凝土的吸热作用,钢梁的温度明显低于无混凝土时的裸钢构件;影响全过程曲线和 抗力折减系数的主要参数是梁高和钢梁厚度,而其它参数影响较小;抗力折减系数的变化 在后期比前期剧烈一些。


作者: yzznet

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