内配型钢钢管混凝土构件的耐火性能及抗火设计

发布时间：2019-12-01 00:47

【摘要】：内配型钢钢管混凝土构件集成了钢管混凝土构件和型钢混凝土构件的优点,具有良好的工程应用前景。近些年来,国内外学者对该类构件常温下的力学性能进行了大量的试验研究和数值分析,但对于这类构件耐火性能及抗火设计的研究未做报道,故本文主要具体进行了以下几方面的工作:(1)采用有限元分析软件ABAQUS在合理的选取了钢材和混凝土热工参数及升降温阶段材性的基础上,搜集了大量的钢管混凝土柱、型钢混凝土柱和钢管混凝土叠合柱的火灾试验,对温度场的分布和耐火极限进行了数值模拟,同时,搜集了常温下内配型钢钢管混凝土轴压、偏压、压弯等构件的试验数据,对其极限承载力进行了数值模拟,计算结果与试验吻合较好;(2)计算了内配十(工)字型钢方钢管混凝土柱、内配十(工)字型钢圆钢管混凝土柱构件均匀受火时的耐火极限,并以内配十字形方钢管混凝土柱和内配十字形圆钢管混凝土柱为例,分析了受火时柱构件应力和应变的发展情况、各组件荷载分配情况等;(3)计算了内配十字形型钢方钢管混凝土柱非均匀受火时的耐火极限,对受火时柱构件的应力应变发展情况进行了分析,并对影响非均匀受火时该构件耐火极限的因素进行了参数分析;搜集了火灾全过程的试验数据,并对其进行数值模拟计算,结果吻合较好;建立了内配型钢方钢管混凝土柱受火全过程的模型,计算了火灾全过程的曲线,分析了受火全过程中构件的应力应变变化及发展情况。
【图文】：

[2])。图1.1及图1.2为钢管混凝土在实际工程中的应用。图 1.1 京基大厦 图 1.2 台北 101 大厦1.1.2 内配型钢钢管混凝土的特点及发展随着现代建筑物向着高耸和大跨方向发展，钢管内部仅填充素混凝土的截面构造形式已经很难满足一些超高层建筑的使用要求，因此在钢管核心混凝土外部和内部增加很多附加构造，如在钢管外部增加钢筋混凝土的叠合柱和在核心混凝土内部配置不同截面形式型钢的新型钢管混凝土构件。

[2])。图1.1及图1.2为钢管混凝土在实际工程中的应用。图 1.1 京基大厦 图 1.2 台北 101 大厦1.1.2 内配型钢钢管混凝土的特点及发展随着现代建筑物向着高耸和大跨方向发展，钢管内部仅填充素混凝土的截面构造形式已经很难满足一些超高层建筑的使用要求，，因此在钢管核心混凝土外部和内部增加很多附加构造，如在钢管外部增加钢筋混凝土的叠合柱和在核心混凝土内部配置不同截面形式型钢的新型钢管混凝土构件。
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU398.9

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本文编号：2568144