預(yù)制裝配式疊合梁抗火性能研究.pdf

1、隨著節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境要求的日益提高，以及勞動(dòng)力成本的快速上漲，建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化成為可持續(xù)發(fā)展道路的重要途徑。作為建筑產(chǎn)業(yè)化的形式之一，裝配式結(jié)構(gòu)具有節(jié)能，環(huán)保，節(jié)省模板和縮短工期的優(yōu)點(diǎn)，成為一個(gè)研究的熱點(diǎn)。目前對(duì)鋼筋混凝土疊合梁的研究主要集中于梁的靜力性能和抗震性能，而對(duì)于鋼筋混凝土疊合梁的抗火性能研究相對(duì)較少，對(duì)火災(zāi)高溫下疊合梁抗火能力及安全性缺乏必要的認(rèn)識(shí)。
　　基于此，本文開展了預(yù)制裝配式疊合梁抗火性能研究，主要研究工作如下

2、:
　　1.根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)，整理了高溫下混凝土和結(jié)構(gòu)鋼的材料特性，以盡可能符合實(shí)際為原則，選用了本文研究所用混凝土和鋼材的熱工參數(shù)和應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系。
　　2.利用有限元軟件ABAQUS驗(yàn)證了8根鋼筋混凝土梁的溫度場(chǎng)，在驗(yàn)證了模型合理性后，建立了疊合梁和現(xiàn)澆梁溫度場(chǎng)模型，并將兩者進(jìn)行了對(duì)比分析。
　　3.利用有限元軟件ABAQUS驗(yàn)證了1根常溫下疊合梁力學(xué)模型和3根高溫下組合梁模型，在驗(yàn)證了模型合理性后，建立了疊合梁和現(xiàn)澆

3、梁熱-力耦合模型。
　　4.根據(jù)有限元軟件計(jì)算結(jié)果，分析了高溫下疊合面摩擦系數(shù)、高溫下疊合面滑移以及高溫下疊合梁和現(xiàn)澆梁中受壓區(qū)混凝土和縱筋應(yīng)力隨時(shí)間的變化規(guī)律，并將兩者進(jìn)行了對(duì)比分析，研究結(jié)果表明:由于疊合面大多數(shù)區(qū)域溫度在400℃左右，因此高溫下疊合面摩擦系數(shù)取為1，與常溫下相同;高溫下疊合面滑移明顯大于相同條件常溫下疊合梁;相同荷載比下，疊合梁受壓區(qū)混凝土初始應(yīng)力值要大于現(xiàn)澆梁的，且變化趨勢(shì)不同，初始應(yīng)力值隨荷載比的增大而增

4、大;相同荷載比下，疊合梁縱筋初始應(yīng)力同樣大于現(xiàn)澆梁的，變化趨勢(shì)大致相似，初始應(yīng)力值隨荷載比的增大而增大;在相同荷載比下，疊合梁縱筋應(yīng)力始終大于現(xiàn)澆梁的，出現(xiàn)“應(yīng)力超前”現(xiàn)象。
　　5.根據(jù)有限元軟件計(jì)算結(jié)果，分析了荷載比、混凝土強(qiáng)度等級(jí)、箍筋配筋率、疊合參數(shù)Kh、剪跨比和受火面等參數(shù)對(duì)疊合梁耐火極限的影響，并將相同截面疊合梁和現(xiàn)澆梁的耐火極限進(jìn)行對(duì)比分析，研究結(jié)果表明:隨著荷載比的提高，疊合梁耐火極限降低;隨著混凝土強(qiáng)度的提高，疊