高温后预制装配式型钢混凝土梁受力性能研究

发布时间：2020-10-12 17:40

　　 预制装配式SRC结构不仅具有SRC结构抗震性能好、承载能力高、抗火性能优的优点,还具有工业化程度高、工期短、低能耗、低排放等装配式结构的特点,在高层及超高层建筑中具有广泛应用前景。由于高层建筑火灾发生概率高,且建筑结构可能在火灾降温段发生破坏,本文基于升降温全过程分析,对高温后PSRC梁受力性能进行了研究。主要工作如下:1、定义场变量,采用子程序USDFLD,自动识别和转换材料在升降温阶段的本构,实现了对PSRC梁降温段材料属性的调用。2、在确定钢材与混凝土在升温、降温及高温后不同阶段本构关系的基础上,采用有限元软件ABAQUS建立了火灾升降温作用下预制装配及整浇SRC梁温度场和高温后预制装配及整浇SRC梁力学性能分析模型,并采用现有的试验数据验证了模型的合理性。3、计算分析了高温后PSRC梁工作机理,包括:温度-时间关系、荷载-位移关系、破坏形态、跨中截面混凝土纵向应力分布、混凝土塑性拉应变、叠合面温度和滑移随时间变化关系。4、进行了升降温全过程作用后预制装配SRC梁和整浇SRC梁受力性能对比分析。对比分析可知,在升降温阶段,随着升温时间增加,截面历史最高温度增大,叠合面粘结强度降低,预制装配SRC梁较整浇SRC梁更可能发生降温段破坏;在高温后再加载阶段,整浇SRC梁的剩余受力性能比预制装配SRC梁略好;基于数值模拟,预制装配SRC梁在承载力方面基本可达到整浇SRC梁在实际工程中的需求。5、对影响基于全过程分析的高温后PSRC梁受力性能及承载力降低幅度的各参数进行计算分析,包括:混凝土强度、型钢屈服强度、腹板梁纵筋屈服强度、型钢高度、跨高比、剪跨比、荷载比、升温时间。对比分析可知,升温时间、荷载比、剪跨比对高温后PSRC梁受力性能影响显著,其中升温时间对承载力降低幅度影响较大,降幅21%~30%。
【学位单位】：苏州科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TU398.9
【部分图文】：

学硕士论文 第一章出了预应力型钢混凝土梁在高温后的正截面抗弯承载力计算式，该高温后各个材料的弹性模量和强度。姚伟发[40]等通过静载试验实测试验梁的破坏形态和剩余承载力，推导出了以高温后温度场分布函度表达式为基础的高温后混凝土受压区高度计算表达式。郑永乾[41]灾全过程的SRC梁性能分析法，紧密衔接了火灾下SRC梁耐火性能过两点加载试验，对比分析了高温后预应力 SRC 梁和常温下预应力性能，考察了预应力 SRC 简支梁裂缝开展、挠度及承载力变化，推应力 SRC 梁正截面抗弯承载力计算表达式。过程分析现状

论文 第二章 升降温作用下钢材与混 ( ) 80 800 n o oyTC T Cf 图 2-1。曲线中最关键的取值点为 a、b 两点，分别对应如下： 0< <ss ys yTTT 线模型[63,64]。

该平均温度随着时间而变化。建筑室内火灾发展过程如图3-1。图 3-1 室内火灾发展过程各国学者和相关机构通过大量的研究制定了标准升降温模式，使得相关试验
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本文编号：2838071