鑄鋼節(jié)點(diǎn)由于具有良好的塑性、韌性、可焊性以及美觀且光滑連貫的外形等優(yōu)點(diǎn)在大跨空間鋼結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。而隨著大跨空間鋼結(jié)構(gòu)的大量修建,結(jié)構(gòu)的抗火性能及抗火設(shè)計(jì)方法也成為國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn),而節(jié)點(diǎn)作為結(jié)構(gòu)形成的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對其抗火性能的研究尤為重要。目前對鑄鋼節(jié)點(diǎn)在常溫下的受力性能研究較多,但對抗火性能的研究還比較匱乏。本文采用ABAQUS有限元分析軟件對樹狀結(jié)構(gòu)中的三分叉型及單層網(wǎng)殼中的X型鑄鋼節(jié)點(diǎn)的抗火性能進(jìn)行數(shù)值模擬分析,研究了鑄鋼節(jié)點(diǎn)在火災(zāi)下的行為響應(yīng),包括節(jié)點(diǎn)的升溫過程特性、變形特征、失效模式、臨界溫度及耐火時(shí)間,可為實(shí)際工程中鑄鋼節(jié)點(diǎn)的抗火設(shè)計(jì)提供參考。本文的主要內(nèi)容和成果如下:(1)對樹狀結(jié)構(gòu)中采用的三分叉型鑄鋼節(jié)點(diǎn)抗火性能進(jìn)行研究,**先分析了節(jié)點(diǎn)的幾何參數(shù)如主支管管徑比、主支管的夾角、徑厚比及倒角半徑等對其升溫過程的影響,之后分別在軸力、彎矩、軸力與彎矩共同作用三種荷載工況下,分析得到了幾何參數(shù)及軸力比、彎矩比對節(jié)點(diǎn)抗火性能的影響規(guī)律。(2)對單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中的X型鑄鋼節(jié)點(diǎn)抗火性能進(jìn)行研究,**先分析了節(jié)點(diǎn)的幾何參數(shù)如支管夾角、徑厚比、加勁板厚度與管壁厚度之比等對其升溫過程的影響,之后分別在平面內(nèi)彎矩與平面外彎矩兩種荷載工況下,分析得到了幾何參數(shù)及平面內(nèi)、外彎矩比、支管軸力的初始應(yīng)力比對節(jié)點(diǎn)抗火性能的影響規(guī)律。(3)總結(jié)了兩種節(jié)點(diǎn)抗火性能數(shù)值分析結(jié)果,擬合出樹狀三分叉型節(jié)點(diǎn)和X型節(jié)點(diǎn)在不同荷載工況下臨界溫度與耐火時(shí)間的實(shí)用計(jì)算公式,為節(jié)點(diǎn)抗火設(shè)計(jì)提供參考。從提高節(jié)點(diǎn)抗火性能的角度,對鑄鋼節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)提出優(yōu)化建議。