油罐车火灾下的钢桥高温屈曲失稳特性研究

作者：王莹; 王盼

来源：西部交通科技, 2019, (02): 115-120.

DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2019.02.032

• 油罐车燃烧
• 热释放率
• 温度场
• 临界屈曲应力
• 救援时间

为了探明钢桥火灾下的腹板和底板的临界屈曲应力变化规律,文章利用火灾动力学软件FDS建立钢桥热分析模型,将多项式拟合所确定的钢材热工参数函数赋予钢材板件,通过确定油罐车热释放率增长模型计算得到桥梁随时间变化的温度场。同时根据钢材板件屈曲理论计算得到火灾下桥梁腹板和底板随时间变化的临界屈曲应力,并采用有限元算法进行验证。结果表明:当油罐车燃烧17min时,腹板的临界屈曲应力将大幅度降低,小于此时由恒载、活载引起的腹板应力值,此时桥梁的跨中竖向位移小于规范设定的桥梁的容许位移值,桥梁火灾下将率先发生弯剪屈曲破坏而不是强度或位移破坏;钢结构桥梁桥下发生油罐车火灾后最佳抗火救援时间为火灾发生的15min内。