具有防火保護(hù)的口型截面鋼柱抗火性能實驗研究及非線性有限元分析.pdf

1、結(jié)構(gòu)抗火分析是涉及到建筑結(jié)構(gòu)和消防安全等方面的重點難點問題，火災(zāi)高溫對結(jié)構(gòu)有顯著影響，火災(zāi)極易造成結(jié)構(gòu)損傷、破壞甚至倒塌。隨著我國基本建設(shè)的發(fā)展，結(jié)構(gòu)抗火問題凸顯其重要性。鋼結(jié)構(gòu)因其重量輕、強度高、韌性好、塑性好、施工進(jìn)度快、機械化程度高而被越來越廣泛采用，但耐火性差是制約其發(fā)展的最大障礙。怎樣通過在鋼結(jié)構(gòu)外部包覆保護(hù)層來提高耐火性能和研究鋼結(jié)構(gòu)火災(zāi)時力學(xué)性能及變形特性就顯得尤為重要。本研究課題就是在這樣的研究背景下提出的。
　　

2、本文利用火災(zāi)實驗爐，對包封法防火保護(hù)的口型截面鋼柱進(jìn)行了抗火性能的足尺實驗研究。在口型截面鋼柱抗火性能的實驗研究中對3根鋼柱進(jìn)行了四面受火實驗。通過實驗得出了鋼柱溫度變化，軸向和側(cè)向變形的變化規(guī)律。結(jié)果表明：⑴合理的保護(hù)層可以有效減緩鋼柱升溫速度，延長鋼柱破壞時間。⑵鋼柱表面溫度升至500℃左右時，此時，鋼柱的力學(xué)性能迅速劣化，軸向變形，側(cè)向位移迅速增加，基本達(dá)到鋼材的耐火極限，最終發(fā)生失穩(wěn)破壞。⑶在火災(zāi)下，對于不限制軸向變形的鋼柱，軸