美國世貿(mào)中心WTC7次梁-柱節(jié)點高溫下的破壞行為分析

對美國世貿(mào)中心WTC7中采用的4種次梁 - 柱的鋼節(jié)點建立了H型框架的有限元分析模型,模型中考慮了高層結(jié)構(gòu)中常見的單根組合梁兩端受到鋼柱或者剪力墻等強(qiáng)約束的情況,對框架在自然火災(zāi)升溫條件下的行為進(jìn)行了分析.分析結(jié)果表明:節(jié)點是框架結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié),節(jié)點的破壞往往發(fā)生在較早的階段.比較了節(jié)點類型與特性對梁的撓度、沿梁軸向的約束力以及節(jié)點彎矩的影響,發(fā)現(xiàn)抗彎剛度較大的節(jié)點會產(chǎn)生較小的撓度和非常大的軸向約束力.對各種節(jié)點類型的破壞形式的分析發(fā)現(xiàn),節(jié)點的破壞不是由于自身的強(qiáng)度降低,而是主要由于梁的削弱導(dǎo)致彎矩被轉(zhuǎn)移到節(jié)點區(qū)域.如果軸向壓力不對節(jié)點的受壓區(qū)產(chǎn)生災(zāi)難性的影響,節(jié)點的破壞都發(fā)生在受拉區(qū).因此,熱膨脹引起的約束壓力能減小受拉區(qū)的受力,延遲節(jié)點的破壞.

作 者： 余紅霞 劉濤   作者單位： 余紅霞(清華大學(xué),北京,100084)

劉濤(江蘇滬寧鋼機(jī)股份有限公司,江蘇宜興,214231) 

刊 名： 鋼結(jié)構(gòu)  英文刊名： STEEL CONSTRUCTION  年，卷(期)： 2010 25(8)  分類號：   關(guān)鍵詞： 節(jié)點   高溫   破壞   有限元分析   WTC7  

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