【摘 要】
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巨型网格结构具有良好的受力性能,且重量轻、刚度大、外型美观,适合于功能性较强的大跨度结构,具有广阔的应用前景。但由于钢材耐高温性能差,钢结构建筑一旦发生火灾,结构很
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巨型网格结构具有良好的受力性能,且重量轻、刚度大、外型美观,适合于功能性较强的大跨度结构,具有广阔的应用前景。但由于钢材耐高温性能差,钢结构建筑一旦发生火灾,结构很容易遭到破坏甚至坍塌。对于超静定巨型网格结构体系,火场的高温会导致钢材材料特性发生很大的改变,导致整个结构产生温度应力,因此有必要对巨型网格结构在火灾下的力学性能进行分析,确保结构在火灾下的安全性。本文以肋环型球面巨型网格结构为研究对象,采用高大空间建筑火灾下的空气升温模型,利用通用有限元软件ANSYS分析结构在不同的火源高度、火源位置和火源个数作用下节点位移、杆件轴力和支座反力的变化规律;研究在不同火源因素(火源高度、火源位置和火源个数)作用下结构几何形体参数(矢跨比、桁架梁高、跨度)对结构静力性能的影响。采用考虑几何非线性和材料非线性的牛顿-拉夫逊迭代法求解结构在不同火源因素(火源高度、火源位置和火源个数)作用下的稳定承载力,并重点研究矢跨比、桁架梁高等参数对火灾作用下结构稳定承载力的影响。
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