【摘 要】
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基于钢结构及其防护体系中温度场的热传导方程及边界条件,采用Galerkin法构建温度场泛函,用27节点六面体实体单元对温度场进行离散,并将该泛函对温度变量取驻值,导出温度场的
【机 构】
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浙江大学土木工程系,浙江杭州310058
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基于钢结构及其防护体系中温度场的热传导方程及边界条件,采用Galerkin法构建温度场泛函,用27节点六面体实体单元对温度场进行离散,并将该泛函对温度变量取驻值,导出温度场的有限元计算公式;忽略钢结构的防护体系的承载能力,采用新型协同转动9节点四边形弹塑性壳单元对钢结构的薄壁构件进行有限元模拟,基于Maxwell-Huber-Hencky-vonMises屈服准则和向后欧拉返回映射法计算热弹塑性状态下钢材料的应力状态,并导出材料的一致切线模量矩阵;为便于将温度场有限元分析得到的温度参数传递到结构分析采用的壳单元中,忽略节点处翼缘、腹板及加劲肋汇交处温度场实体单元的影响,壳单元积分点处的温度参数直接采用相应位置的温度场实体单元积分点处的温度值.在钢结构体系火灾条件下的倒塌过程分析中,首先,采用非线性增量法将正常使用荷载施加到结构上,然后,将温度场时程分析中得到的瞬时温度参数引入到结构单元中,考虑升温过程中材料模量和屈服强度的变化及温度应力的作用,以及结构变形对温度场的改变.
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