火灾下钢板剪力墙屈曲后的塑性极限分析  

POST BUCKLING PLASTIC LIMIT ANALYSIS OF FIRE RESISTANCE FOR STEEL PLATE SHEAR WALLS

作　　者：张荣钢[1,2] 张宏涛[3] 庄茁[1] 

机构地区：[1]清华大学航院工程力学系,北京100084 [2]中国寰球工程公司,北京100029 [3]北方工业大学建筑工程学院,北京100144

出　　处：《工程力学》2013年第4期115-121,共7页Engineering Mechanics

基　　金：中石油国家产业化开发重大科技项目(2008E-1402);中国石油天然气股份公司重大科技专项“大型乙烯装置工业化成套技术开发”项目(60002);国家“十二五”科技支撑项目(2012BAF05B00):百万吨级乙烯成套工艺技术、关键装备研发及示范应用

摘　　要：基于塑性极限分析理论,采用最小势能原理,提出了火灾下高温钢板剪力墙屈曲后的拉力带模型TSM(Temperature String Modal),依据此假定推导了考虑变温场极限状态下钢板剪力墙屈曲后的水平承载力计算完全解,对火灾温度场下钢板剪力墙屈曲后强度进行了研究。利用上述方法对石化炉体装备的钢箱体结构进行了抗火极限分析和结构防火保护的优化设计。实例与数值模拟结果的对比表明该方法简单有效,可以为钢箱体结构抗火设计提供理论依据和实用的计算方法。Based on the plastic limit analysis theorem and used the minimum total potential energy principle,the assumptions of the Temperature String Modal（TSM） of post buckling for the Steel Plate Shear Wall（SPSW） under fire are summarized,and the uniform solutions of allowable shear force of SPSW are deduced.The post buckling bearing properties of SPSW are researched under fire.The fire resistance limit analysis of SPSW is studied in the petrochemical furnace equipments,for which the fireproof protection is designed.The application and compare with the numeral analysis examples indicates that this method is simple and useful,which can provide a theoretical and practical way for the fire design of SPSW structure.

关 键 词：塑性极限分析 屈曲后承载力 钢板剪力墙 温度拉力带模型TSM 抗火设计 石化炉体装备 

分 类 号：TU398.2[建筑科学—结构工程]