鋼管混凝土軸心受壓柱高溫效應(yīng)分析.pdf

1、火災(zāi)日益成為各種災(zāi)害之首,對(duì)社會(huì)的生命財(cái)產(chǎn)安全造成巨大危害。橋梁與建筑結(jié)構(gòu)防火已逐漸受到各方面的重視,因此研究和尋找及其耐火的結(jié)構(gòu)非常重要。
　　 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)是一種新型組合結(jié)構(gòu),。其受力特點(diǎn)是鋼管與混凝土之間相互作用,鋼管約束混凝土縱橫發(fā)展,混凝土的軸壓承載力、延性都有所增加,受力性能優(yōu)于兩種材料單獨(dú)作用。
　　 鋼管混凝土柱火災(zāi)下承載能力隨火燒時(shí)間延長而降低,但是承載能力還是優(yōu)于兩種材料形成的結(jié)構(gòu)單獨(dú)的承載能力。因

2、此,研究鋼管混凝土柱溫度場分布是關(guān)鍵。本文針對(duì)圓鋼管混凝土柱在火災(zāi)條件下的受力性能及抗火設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了理論分析。主要工作介紹如下:
　　 (1)在分析了鋼管和混凝土兩種材料的熱工性能和受力性能的基礎(chǔ)上,確定了鋼管和混凝土在火災(zāi)條件下的熱工性能的指標(biāo)和力學(xué)性能的指標(biāo),建立了考慮了鋼管和混凝土之間相互作用的鋼混組合結(jié)構(gòu)兩種材料間的力一熱耦合的本構(gòu)關(guān)系模型,本模型考慮了鋼管和混凝土之間相互作用。
　　 (2)在系統(tǒng)總結(jié)國內(nèi)外關(guān)

3、于混凝土和鋼材熱工參數(shù)的基礎(chǔ)上,通過有限元方法計(jì)算了鋼管混凝土柱在火災(zāi)時(shí)截面溫度場的分布和變化趨勢(shì),并分析了影響截面溫度場的各種因素,包括:混凝土類型、截面尺寸和保護(hù)層鋼管厚度等。計(jì)算表明,理論計(jì)算與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好。
　　 (3)確定了圓管混凝土柱火災(zāi)條件下的理論分析模型,對(duì)圓形鋼管混凝土柱的火災(zāi)下承載能力及對(duì)影響圓鋼管混凝土柱耐火極限的參數(shù)進(jìn)行了分析。通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)構(gòu)件含鋼率、鋼材屈服強(qiáng)度、混凝土強(qiáng)度、截面尺寸以及構(gòu)件長細(xì)比對(duì)