大空间建筑不同区域受火对平面张弦梁结构响应影响分析

为了获取大空间建筑火灾下张弦梁结构响应规律，分析不同区域受火对该结构响应影响，优化结构抗火设计方法，本文结合大空间建筑特点及火灾特征，考虑张弦梁结构边跨受火、跨中受火及结构全跨整体受火情况，采用有限元法对3种受火条件下的结构响应展开研究，探讨了该结构在火灾高温下的行为响应及不同区域受火对结构响应影响，获取了火灾高温下活动铰支座的侧向位移、拱梁的竖向位移、下弦索的轴向拉力、撑杆的轴向压力，进而提出了适合大空间张弦梁结构抗火设计的优化建议。结果表明，受火灾高温影响，结构变形，右端可动铰支座随拱梁温度升高逐渐向右移动，且幅度较大，为提高结构的安全性能，建议采取一定的措施限制活动铰支座水平位移最大变化量；对比不同工况下结构位移、弯矩及轴力变化，可知不同区域受火致使空间温度场分布不均，该因素对张弦梁结构响应影响较大，张弦梁结构抗火性能研究应予以考虑；基于整体受火条件的结构抗火设计过于保守，缺乏针对性，结构抗火设计应结合实际火灾场景，考虑局部区域受火情况探讨结构行为响应，针对张弦梁结构防火的薄弱部位采取针对性的隔热或防火措施。