火灾后钢框架抗震性能有限元分析.pdfVIP

低 温 建 筑 技 术 2014年第 8期(总第 194期) 火灾后钢框架抗震性能有 限元分析 沈 会， 韦芳芳， 孙 昆， 张 欢， 徐 扬 (河海大学土木与交通学院． 南京 210098l 【摘 要】 为了研究火灾作用对钢框架的抗震性能影响，基于有限元软件ANSYS模拟分析火灾后钢框架在 低周反复荷载作用下的滞回性能。研究发现火灾后钢框架的滞回曲线和常温下相似呈梭形，都较为饱满 ，无明显 的捏缩现象，但滞回环面积减少很多，耗能能力减弱；并通过骨架曲线进一步得出火灾后钢框架的屈服荷载和极 限承载力都有大幅度下降，弹性刚度有所降低，延性在下降，这些表明火灾作用严重降低了钢框架的抗震性能。 文中的研究成果可为火灾后该类结构的抗震修复加固提供参考。 【关键词】 火灾后；钢框架 ；滞回曲线；骨架曲线 【中图分类号】 TU392 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2014)08—0034—03 FINITE ELEMENT ANALYSISoFSEISM IC PERFoRMANCEoF STEEL FRAMESAFTER EXPOSURE To FIRE SHEN Hui， WEIFang—fang， SUN Kun， ZHANG Huan， XU Yang (CollegeofCivilandTransportationEngi．，HohaiUniv．，Nanjing210098，China) Abstract：Forfurtherstudyseismicperformanceofsteelframesundertheconditionoffireperform— ance，thispapersimulatethehystereticpropertyofsteelframesundercyclicloadingafterthefire，based onthefiniteelementsoftwareANSYS．Theresultsshowedthatthehystereticcuivesofsteelframesarein plumpshapes，andhavenosignificantpinchphenomenonafterfire，which issimilaratnomr altempera— ture．buttheareaofhystereticcurvesdecreasesalot，whichweakensenergydissipation capacity．Ac— cordingtotheenvelopeculwes，theyield loadandultimateload carryingcapacity areremarkablyre— duced，theelasticstiffnessandductilitydrop alittle，which indicatesthatseismicperformanceofsteel frameshavebeenreducedseverelywiththeeffectoffire．Theachievementsinhtispaperprovidedrefer— encetoseismicstrengtheningsuchstructureagainstearthquakeafterfire． Keywords：afterexposuretofire；steelframes；hystereticCHIVES；envelopeCHIVES 钢框架结构是指钢梁和钢柱组成的能承受垂直和水平 情况 ；发现受火的钢框架破坏方式为钢柱压屈破坏 J。 荷载的结构。有着轻质高强、抗震性能好、房屋利用率高、 还在试验的基础上提出一种钢框架耐火极限状态的实用分 施工周期短等优点，已经得到广泛应用。 析方法 。陈以一 等进行了钢框架的滞回性能试验，构 钢材虽为非燃烧材料，但