文档介绍：摘要关键词:焊接空心球节点构造和制造均较简单,是空间网格结构中广泛使用的节点形式之一。网格结构为空间受力体系,节点受力较为复杂,再加之节点的母材为耐火性能较差的钢材,在火灾中节点处于高温和高应力状态。这就使得球节点成为空心球节点火灾下力学性能的研究只限于简化模型的有限元分析,没有形成系统的理论。因此,有必要对焊接空心球节点的抗火性能进行深入研究,掌握其在火灾发生时的破坏规律,从而设法提高其抗火能力,有利于确保网格结构整体的安全性能和保护人们生命财产安全。针对焊接空心球节点抗火研究现状,本文采用试验的方法对其在恒定高温下的力学性能进行了研究,并基于现有的钢材高温性能本构关系和试验的实际温度变化曲线,采用有限元方法对试验中焊接空心球节点进行了数值模拟分析,主要研究内容如下:附涌招那蚪诘愫阄录釉厥匝采用火灾试验的方法研究了焊接空心球节点在恒定高温下持续施加轴向荷载的力学性能。重点研究恒温加载下,球节点的承载力、温度场分布、轴向变形等内容,并深入分析了节点高温下的破坏形态和形成原因。词匝榈氖导饰露惹吣D夂附涌招那蚪诘懔ρ阅将拟合的实际温度曲线作为焊接空心球节点的温度输入,计算了三个不同温度下,球节点的温度场、轴向变形、极限承载力,并与试验结果进行对比分析。夂铣隽撕附涌招那蚪诘愀魑露认录蕹性亓档拖凳木楣提出一种简化的球节点高温承载力计算方法,并用该方法计算了个不同几何尺寸的球节点在分别妗℃下的极限承载力;研究了不同的参数对承载力的影响,并利用最小二乘法回归了各温度下承载力降低系数的经验公式。通过上述试验和理论研究,本文确定了焊接空心球节点恒温加载的温度场分布规律、轴向变形规律和承载力下降规律:确定了球节点在实际温度曲线下施加轴向荷载的热一结构耦合分析方法。同时提出了可供设计参考的节点高温承载力经验公式,为球节点的抗火设计提供了理论依据。焊接空心球节点恒温加载力学性能摘要网格结构中的薄弱环节,对结构整体的承载力有着重要影响。然而,目前对焊接
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签名:滥日期:塑塑:笸三啦日期:趟:兰独创性声明关于论文使用授权的说明人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得塞王些态堂或其它教育机构本人完全了解立王些太堂有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权本人声明所呈交的论文是我个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、缩印或其他复制手段保存论文。已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑签名:导师签名:
⋯!!弧!猧毫皇鼍曼第滦髀引言火灾是经常发生在我们生产生活中一种危害很大的灾害。每年火灾给世界带来的损失十分惊人。国际消防技术委员会对全球火灾调查统计表明,近几年全球每年发生蛞万起火灾,大约有蛞万人在火灾中丧生。发生火灾的损失,美国不到攴环毡酒骄攴环泄骄攴环琻在我国年月全国共发生火灾起竿臣圃拢缓帧⒉菰军队、矿井地下部分火灾,下同劳人,。在所有的火灾中,建筑火灾发生的次数最多,约占全部火灾的%乜>管人类与火灾进行了不懈的斗争,但由于难以避免的自然和人为因素,火灾的危险仍然存在。建筑火灾与人类活动关系密切,更容易造成人员伤亡和财产损失,特别是在人口密集的大城市,火灾损失会更大。年点分,美国世界贸易中心层的姊妹楼,受到飞机撞击后燃起大火,约一小时后相继倒塌。这个让全世界人民永世无法忘记的人间灾难再一次让建筑结构抗火成为建筑领域的热点话题。随着建筑科学的发展和人们生活水平的提高,人们从事生产和社会活动对更大跨度的空间提出了需求。大跨空间结构由于既能满足建筑平面、空间和造型的要求,跨越足够大的跨度,又具有更好的技术经济指标,在世界各国得到了迅速发展口8母锟7乓岳矗夜醚杆俜⒄梗嗣裥枨笕找娑嘣;越ㄖ目度和使用空间提出了更新的要求,越来越多的大跨度空间结构应用于工程领域。北京年奥运会的成功举办,推动了空间结构的迸一步发展。各种大型的体育场馆、展览馆、航站楼、机库等工业与民用建筑都采用了大跨空间结构。又出现了结构上的许多创新和前所未有的尝试。大跨空间结构多为钢结构,但钢材耐火性能差,火灾高温对结构材料力学性能有显著的影响,当温度为媸保植牡那慷冉ń抵潦椅孪虑慷鹊囊话耄温度达到媸保植幕旧ナЯ巳ú壳慷群透斩取6话慊鸪〉奈露任妗妫虼艘坏┓⑸鹪郑峁钩性啬芰档停诮隙痰氖奔淠诰湍达到极限状态以至发生破坏,甚至整体倒塌,给人员的疏散和火灾的扑救造成极大的困难,并且加大了火灾后的修复难度。在大跨空间结构当中,空间