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近年来ANSYS以其强大的前、后处理功能及非线性分析能力,成为工程人员进行数值模拟分析的首选工具。然而ANSYS作为工程通用软件,也必然有其局限性。关于压型钢板-混凝土组合楼板抗火问题,因火灾下组合楼板存在大变形、大转动,属于典型的几何非线性问题,要用有限变形理论来解决。本文利用ANSYS提供的良好的二次开发工具对其进行二次开发,基于S-R分解原理的有限变形理论来解几何非线性问题。具体如下:首先,简要的介绍了目前组合楼板的研究发展概况及ANSYS二次开发的研究应用现状,并根据已有的研究成果确定本文数值模拟中采用的钢、混凝土材料高温下的力学参数和热工参数。其次,用ANSYS对火灾下压型钢板-混凝土组合楼板的温度场进行了分析,分析结果与试验结果进行对比。计算结果表明,ANSYS对火灾下组合楼板温度场的模拟分析比较准确,其结果可以用于结构分析。依据本文确定的温度场的相关数据,对火灾下组合楼板的抗火性能进行了分析。与试验结果对比表明,ANSYS对火灾下组合楼板的抗火性能方面的模拟结果不够理想。再次,基于几何大变形理论导出了采用更新拖带坐标法形成刚度矩阵的一般过程,并将更新拖带坐标法刚度方程与ANSYS单元的刚度方程进行对比,利用ANSYS二次开发工具UPFs,在修改3-D杆单元LINK8源程序的基础上,编制了用户单元子程序。本文共创建了两种用户单元分别用于模拟火灾下组合楼板的混凝土和压型钢板,将其编译连接到ANSYS生成用户版本的ANSYS,使其能像调用标准ANSYS单元一样直接调用用户单元,从而实现在ANSYS中用更新拖带坐标法解几何非线性问题。最后,在新生成的用户版本的ANSYS中使用新创建的用户单元对火灾下组合楼板的抗火性能进行分析,并与试验结果和标准使用下的分析结果进行对比,结果比较理想。