文档介绍：摘要随着钢结构在工业与民用建筑领域的广泛使用,高强度螺捡连接作为其⋯种重要的连接形式也得至送乒愫陀τ谩S捎诟植牟荒透呶拢谀承┨厥饣肪诚拢如钢结构建筑发生火灾或是对那些长期在高温下工作的钢构件,其抗力会有很大的削弱。而钢结构节点在高温下承载力下降的程度和这种下降在整个构件或建筑所占的比例还不为人们所完全了鳃。到目前为止,遁内乡夥矫娴难芯坎⒉欢嗉因此,我国钢结构设计规范也尚未涉及。本文在简述钢结构建筑的发展、火灾的危害、钢结构抗火研究现状以及钢结构建筑火灾后安全性评佶等内容后,重点介绍了高温下高强度螺栓连接试验和理论研究状况。戳受剪和受拉两种形式的高强度螺栓连接为对象,利用通用有限元软件,建立了高温下高强度螺栓连接的有限元模型,模拟了高温下和火灾后高强度螺栓连接的受力性能,通过分析得到了各种温度下高强度螺栓连接抗拉、抗剪极限承载力的交化规律,并且与已有的试验和计算结果进行了较。结果表明;随着环境温度的升高,高强度螺栓连接的抗拉和抗剪刚度和极限承载力显著下降。火灾后高强度螺栓连接极限承载力也随受火温度的升高而降低。另外,本文还充分稠用有限元模拟得到的数据结果总结了高强度螺栓预拉力与滑移荷载随温度的变纯关系。利用最小二乘法拟台出高强度螺栓预拉力降低系数随温度的变化公式,并初步认为高强度螺栓受剪连接的滑移荷载在高温下降低的主要原因是高温下螺栓预拉力的损失。本文的研究具有一定的实用价值,并可为丽类研究提供参考依据。关键词:高强度螺栓连接、高温、有限元分析、极限承载力、灾后评估武汉理工大学硕士学位论文
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躲越坠翩虢艺红嗍;螋垃】签名:趑过日期:巫五:幔嚎独创性声明关于论文使用授权的说明C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即学校有权保留、送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。
第绪论前言火灾对钢结构的危害随着钢结构在工业与民用建筑领域的广泛使用,高强度螺栓连接作为其一种重要的连接形式也得到了推广和应用。由于钢材不耐高温,在某些特殊环境下,如钢结构建筑发生火灾或是对那些长期在高温下工作的钢构件,其抗力会有很大的削弱。而钢结构节点在高温下承载力下降的程度和这种下降在整个构件或建筑所占的比例还不为人们所完全了解。当建筑遭受的火灾不是特别严重的情况下,火灾一般不会引起结构的倒塌,为重新使用此类结构,评估其安全可靠性是很有必要的。而高强度螺栓连接节点在火灾后承载力的变化规律还不为人们所熟悉,到目前为止,国内外这些方面的研究并不多见。因此,我国钢结构设计规范目前也尚未涉及。本文以受剪和受拉两种形式的高强度螺栓连接为对象,利用通用有限元软件,建立了有限元模型模拟高温下和火灾后高强度螺栓连接加载受荷过程。最后分析计算得到的各种温度下高强度螺栓连接的极限承载力的变化规律,并且将其与已有的各种模型结果进行比较。另外,本文还利用有限元模拟过程得到的数据研究了高强度螺栓预拉力与滑移荷载随温度的变化关系。利用最小二乘法拟合出高强度螺栓预拉力降低系数随温度的变化公式。本文的研究具有一定的实用价值,研究结果可为同类研究和将来钢结构规范的修订提供参考依据。温下承载力和刚度急剧下降。因此,钢结构建筑一旦发生火灾,结构很容易遭到破坏甚至倒塌。例如,年美国蒙哥马利市的一个饭店发生火灾,钢结构屋顶被烧塌;年“笔录校拦υ际澜缑骋字行牧阶层高的钢结构大楼因飞机撞击引发猛烈火灾而导致整体倒塌;年我国福建泉州一座钢结构冷库发生火灾,造成的库房倒塌;年江苏省昆山市的一轻钢的厂房烧塌:年北京某家具城发生火灾,造成钢俏夜恍┙ㄖ锏母纸峁刮莞窃诜⑸鹪质钡顾氖道钢虽为非燃烧材料,但钢不耐高温。火灾易使钢构件温度升高,而钢材在高结构厂房发生火灾,结构建筑整体倒塌;年上海某钢结构厂房发生火灾,造成整体结构倒塌。表武汉理工大学硕士学位论文
,也有可能造成结构严重破坏。例如,年美国层的纽约第一贸易办公大楼发生火灾,楼盖钢梁被烧扭曲左右;年英国一幢多层钢结构建筑在施工阶段发生火灾,造成钢梁、钢柱和楼盖钢桁架的严重破坏;年台北东方科学园区一幢高层钢结构建