建筑结构地震火灾效应分析方法

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1、学兔兔www.xuetutu.com第33卷第6期JournalofCivil．Architectural&EnvironmentalEngineering土木建筑与环境工程Vo1．33No．62O11年12月Dec．2Ol1建筑结构地震火灾效应分析方法陈适才，田小明，闰维明，何浩祥(北京工业大学a．工程抗震与结构诊治北京市重点实验室；b．城市与工程安全减灾教育部重点实验室，北京100124)摘要：为在建筑结构设计时考虑地震引发火灾对建筑结构的作用和影响，提出建筑结构地震火灾效应分析计算方法，此方法结合结构地震反应分析与火灾热力反应分析，通过简化的建筑结构地

2、震损伤模型，考虑地震损伤的同时，连接结构的热传导分析与热力分析，从而实现地震火灾效应计算。运用此方法对一单层和一多层混凝土框架分别进行了分析，并与没有考虑地震损伤时框架的高温试验结果进行了对比，分析结果表明，考虑地震作用后的结构在火灾下的破坏形态可发生改变，结构耐火极限随着地震作用的增加而降低。关键词：地震次生火灾；耐火极限；地震损伤模型；分析方法中图分类号：TU312文献标志码：A文章编号：1674—4764(2011)06—0090—06APreliminarySurveyonAnalysisMethodofBuildingStructuresUnder

3、Post—EarthquakeFireCHENShi—cai。～，TIANXiao—ruing。～，YANWei—ming。～，HEHao-xiang“(a．BeijingKeyLaboratoryofEarthquakeEngineeringandStructuralRetrofit；b．TheKeyLaboratoryofUrbanSecurityandDisasterEngineering，MinistryofEducation，BeijingUniversityofTechnology，Beijing，100124，P．R．China)Abstrac

4、t：Consideringtheimpactofpost—earthquakefireonbuildingstructuresinstructuredesign，ananalysismethodisproposedtoanalyzeandsimulatetheresponseofbuildingstructuresunderpost—earthquakefire．Basedontheseismicresponseandthermalstressanalysis，thismethodconsidersthestructureseismicdamagethrou

5、ghasimplifiedseismicdamagemodel，andthesimulationoftheresponseofbuildingstructuresunderpost—earthquakefirewasreachedbylinkingtheheattransferanalysisandthermalstressanalysistotheresultsofseismicdamage．Asingle—storeyconcreteframeandamulti—storyconcreteframewereanalyzedwiththismethodan

6、dcomparedwithexperimentalresultsofthesameconcreteframeunderfirewithoutseismicdamage．Itisshownthatthecollapsemodemaychangeforseismicdamagedstructuresandthefireresistancedecreaseswiththeincreasingofseismicdamagedegree．Keywords：post—earthquakefire；fireresistance；seismicdamagemodel；ana

7、lysismethod地震剧烈震动会导致地震火灾的频发，由于地结构自身的损伤破坏甚至倒塌l_7]，如日本福井市的震引发火灾造成的损失有时超出地震直接造成的损本福井信托银行在地震后因为倾斜，防火窗关不住，失口]，所以研究者们对地震次生火灾起火、火灾蔓未经受住地震火灾的考验而倒塌lg]。目前的建筑结延以及火灾扑救等方面进行了理论分析、计算仿真构抗震设计和抗火设计方法都没有考虑地震火灾对甚至具体实验研究Ⅲ4]，取得了很多重要的研究结论于建筑结构的作用_】]，而结构在发生地震后由于和成果。然而地震次生火灾同时会造成或加剧建筑构件损伤使得结构耐火性能降低，会影响结构抗

8、倒收稿日期：2011—03—15基金项目：国家自然科