1、鋼結(jié)構(gòu)建筑因具有強度高、重量輕、材質(zhì)均勻、工業(yè)化程度高、施工周期短等諸多優(yōu)點而被廣泛應用，尤其是在一些高層、大跨度和重荷載建筑中，但是耐火性能差是一個顯著缺點。目前，國內(nèi)外學者對鋼梁的抗火設計進行過大量數(shù)值模擬研究，但大都假設溫度場軸向均勻分布，與真實火災環(huán)境差異較大，有必要對其在更接近真實火災環(huán)境下的響應特性進行研究。
　　 固支鋼梁是目前比較常用的一種鋼構(gòu)件，因此本文選取某12m 長固支鋼梁作為研究對象，利用ANSYS 有限

2、元分析軟件分析其在軸向與截面非均勻溫度場下的火災響應特性進行分析，主要考慮最大撓度，并與軸向均勻溫度場進行比較。
　　 然后從溫度荷載和力荷載兩個方面分析其對鋼梁最大撓度的影響，同時進行安全可控范圍分析。主要包括以下幾方面內(nèi)容：
　　 1）利用目前國際通用的火災動力學模擬軟件FDS 進行實體建模，布置熱電偶測點分析得到室內(nèi)溫升曲線，并與ISO-834 標準溫度—時間曲線和BFD 自然火災溫升曲線進行比較分析。結(jié)果表明：三

3、者整體較為接近，考慮到ISO-834 標準溫度—時間曲線的通用性和權威性，本文仍選用其作為室內(nèi)溫升曲線。
　　 2）利用ANSYS 有限元分析軟件，保證最高溫度（Tmax=688.4℃）、最低溫度（Tmin=352.7℃）和荷載（64.8 q KN/m）不變，分別分析鋼梁在軸向均勻、軸向非均勻和截面均勻、軸向和截面非均勻三種溫度場下的最大撓度并進行比較。結(jié)果表明：當溫度場軸向非均勻和截面均勻時，隨著TmaX位置從端部到中間，最大

4、撓度逐漸減小，在距離端部1/4 處有突增；在軸向均勻溫度場、軸向和截面非均勻溫度場、軸向非均勻和截面均勻溫度場這三種溫度場下，鋼梁的最大撓度依次減小。
　　 3）利用ANSYS 有限元分析軟件，保證最高溫度（Tmax=688.4℃）和力荷載（q=64.8KN/m）不變，通過改變溫差大小分析溫度荷載對最大撓度的影響。
　　 結(jié)果表明：軸向非均勻溫度場下，最大撓度均隨著溫差的增大而逐漸減小，但是截面同時分段減小的更快；僅在軸

5、向分段時相同溫差所引起的最大撓度較大，且兩溫度場之間最大撓度差值隨著溫差的增大而增大；截面同時分段溫差貢獻更大，即較小溫差能引發(fā)較大最大撓度。
　　 4）利用ANSYS 有限元分析軟件，保證最高溫度（Tmax=688.4℃）和最低溫度（Tmin=352.7℃）不變，分析力荷載對最大撓度的影響。結(jié)果表明：軸向均勻溫度場下：最大撓度的減小速率隨著力荷載的減小而減小，相應耐火時間隨著力荷載的降低而增加，當32.4 q≤KN/m 時，鋼

6、梁不會發(fā)生失效。軸向非均勻溫度場下：最大撓度均隨著力荷載的增大而增大，剛開始增加速度截面同時分段大于僅在軸向分段，在q=64.8KN/m后逆轉(zhuǎn)；截面同時分段最大撓度均大于僅在軸向分段，且兩者之間最大撓度差值隨著力荷載的增加先增加后減?。唤孛嫱瑫r分段力荷載貢獻更大，即較小力荷載能引發(fā)較大最大撓度。
　　 5）根據(jù)溫度荷載和力荷載對鋼梁進行安全可控范圍分析。軸向非均勻溫度場下，給出場景失效臨界點（X，Y），根據(jù)溫度荷載（X）和力荷載