火灾及爆炸共同作用下平面约束钢梁的非线性分析理论

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• 作者：段立平赵金城
• 会议时间：2013-08-22
• 关键词：平面约束钢梁 ; 火灾爆炸 ; 非线性分析 ; 有限元模型
• 作者单位：上海交通大学土木工程系,上海 200240
• 母体文献：全国第二届防灾减灾工程学术会议论文集
• 会议名称：全国第二届防灾减灾工程学术会议
• 会议地点：哈尔滨
• 主办单位：中国土木工程学会
• 语种：chi

摘要

采用非线性铁木辛柯梁单元,结合一种新的温度-率相关本构方程,推导了单元切向刚度矩阵,并编制了有限元程序.该程序可用于进行火灾或爆炸冲击过程中梁的响应分析,亦可用于两者共同作用下梁的耦合响应分析.基于弹性铁木辛柯梁挠曲线方程构造三次插值位移场,同时考虑了梁变形的几何非线性效应并采用了Green-Lagrangian 应变,再结合非线性的本构关系,该理论能较完整地考虑火灾及爆炸诸多工况组合下平面约束钢梁可能发生的多种效应.通过对工字型等截面直梁火灾升温及爆炸3种荷载组合形式下的响应分析,验证了理论模型的合理性.