某超高层混凝土结构火灾作用下的力学响应分析

发布时间：2018-03-21 12:47

  本文选题：高层混凝土结构　切入点：抗火性能分析　出处：《工程力学》2015年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：火灾是高层建筑安全的主要威胁之一。建筑物在火灾作用下的力学响应是整体结构的行为,其主要特点是结构系统内受火区域子结构的刚度和承载力随火灾的发展而变化,进而引起结构体系内的内力重分布。目前,针对高层结构构件的抗火性能已有相关研究开展,而对于高层混凝土结构的整体抗火性能方面的研究还并不多见。该文采用考虑高温作用的纤维梁和分层壳模型,对某超高层建筑结构进行了整体结构的抗火分析。通过模拟超高层结构不同部位在标准升温曲线作用下的整体结构响应,比较分析了火灾作用下超高层结构的抗火性能。最后,采用Pushdown方法分析了火灾作用下结构的抗倒塌性能。
[Abstract]:Fire is one of the main threats to the safety of high-rise buildings. The mechanical response of buildings under fire is the behavior of the whole structure, and its main characteristic is that the stiffness and bearing capacity of substructures in the fire zone of the structural system change with the development of fire. At present, some researches have been carried out on the fire resistance of high-rise structural members. However, there are few studies on the overall fire resistance of high-rise concrete structures. In this paper, a model of fiber beam and layered shell considering the effect of high temperature is used. The fire resistance of the whole structure of a super high-rise building is analyzed. By simulating the whole structure response of different parts of the super-tall building under the action of the standard heating curve, the fire resistance performance of the super-high-rise structure under fire is compared and analyzed. The Pushdown method is used to analyze the collapse resistance of structures under fire.
【作者单位】： 土木工程安全与耐久教育部重点实验室清华大学土木工程系;城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京工业大学建筑工程学院;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2012CB719703) 国家自然科学基金项目(51222804)
【分类号】：TU973.2

【参考文献】

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6 李易;陆新征;叶列平;;基于能量方法的RC框架结构连续倒塌抗力需求分析Ⅱ:悬链线机制[J];建筑结构学报;2011年11期

7 李易;陆新征;叶列平;陈适才;;基于Pushdown分析的RC框架抗连续倒塌承载力研究[J];沈阳建筑大学学报(自然科学版);2011年01期

【共引文献】

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6 李易;陆新征;叶列平;任爱珠;;混凝土框架结构火灾连续倒塌数值分析模型[J];工程力学;2012年04期

7 黄慎江;柳炳康;凌琦;;预压装配式预应力混凝土框架拟动力抗震性能试验研究[J];工业建筑;2011年12期

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2 李易;陆新征;任爱珠;叶列平;陈适才;;某八层混凝土框架结构火灾连续倒塌模拟[A];第19届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅱ册）[C];2010年

3 鞠竹;王振清;韩玉来;梁文彦;李加雷;;火灾高温作用下钢结构倒塌分析[A];第22届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2013年

4 王景玄;王文达;周小燕;;钢管混凝土组合框架住宅体系抗连续性倒塌非线性动力初步分析[A];钢结构住宅和钢结构公共建筑新技术与应用论文集[C];2013年

5 董泉溪;张宏涛;;钢管混凝土的高温试验研究[A];北京力学会第21届学术年会暨北京振动工程学会第22届学术年会论文集[C];2015年

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4 赵斌,吕西林,刘丽珍;全装配式预制混凝土结构梁柱组合件抗震性能试验研究[J];地震工程与工程振动;2005年01期

5 周健,屈俊童,贾敏才;混凝土框架倒塌全过程的颗粒流数值模拟[J];地震研究;2005年03期

6 叶列平;陆新征;马千里;汪训流;缪志伟;;混凝土结构抗震非线性分析模型、方法及算例[J];工程力学;2006年S2期

7 汪训流;陆新征;叶列平;;往复荷载下钢筋混凝土柱受力性能的数值模拟[J];工程力学;2007年12期

8 陈适才;任爱珠;王静峰;陆新征;;钢筋混凝土楼板火灾反应数值计算模型[J];工程力学;2008年03期

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10 陆新征;林旭川;叶列平;李易;唐代远;;地震下高层建筑连续倒塌数值模型研究[J];工程力学;2010年11期

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6 张明轩;混凝土结构工程施工质量调查研究[D];浙江大学;2004年

7 纪胜敏;混凝土结构收缩应力计算与试验方法研究[D];青岛理工大学;2010年

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9 王佳;冶金环境下混凝土结构的耐久性分析[D];浙江大学;2005年

10 郝晓丽;氯腐蚀环境混凝土结构耐久性与寿命预测[D];西安建筑科技大学;2004年

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本文编号：1643918