受约束整体式叠合板组合梁抗火试验研究
发布时间：2021-10-13 03:27
整体式叠合板组合梁是由整体式叠合楼板和钢梁通过栓钉连接形成整体受力的结构形式,其叠合楼板中的预制底板在工厂中制作,钢结构又是天然的装配式结构,因此整体式叠合板组合梁属于装配式结构的一种,符合国家对于推广装配式建筑的导向;加之组合梁具有良好的力学性能和经济优势,因此整体式叠合板组合梁在建筑结构中得到大力推广使用。整体式叠合板组合梁作为重要的横向承重构件,其抗火性能直接影响到整个结构的安全性。发生火灾时,周边构件对组合梁的约束情况直接影响组合梁的破坏形式,因此有必要对受约束整体式叠合板组合梁进行抗火性能研究。根据国内外学者对钢-混凝土组合梁抗火性能的研究结果可以发现,目前尚未有对受约束整体式叠合板组合梁的研究。因此本文考虑了叠合板后浇层厚度,栓钉间距和梁端约束三个不同的因素,对5个受约束整体式叠合板组合梁进行了抗火试验与有限元分析,作为对比设计的1个同尺寸的现浇混凝土楼板组合梁进行抗火性能试验,通过试验研究和有限元分析得到以下主要结论:（1）叠合板沿板厚方向出现温度梯度,板底温度最高。叠合板40mm以下区域受火影响最为明显,可以以此作为加大混凝土保护层厚度的一个依据。叠合板与现浇混凝土楼板...
【文章来源】：山东建筑大学山东省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
整体式叠合板组合梁
山东建筑大学硕士学位论文17停止试验。图2.8改造后炉体图试验中设计的6个组合梁试件全部进行抗火试验。试件分为三组进行，每组两个试件同时进行试验。第一组包括试件SCB1与SCB2；第二组包括试件SCB3与SCB4；第三组包括试件SCB5与SCB6，试件在炉内布置图见图2.9。钢柱均采用岩棉包裹，避免直接受火，每组试验结束后，钢柱全部替换。图2.9炉内试件布置图2.5.2测点布置组合梁试件在进行抗火试验时，需要测量其温度分布和位移变化，因此需要在组合梁上布置热电偶和位移计，热电偶选用自制热电偶，位移计选用差动变压器式位移传感器。试验主要测量炉膛内的温度分布，叠合板中混凝土、钢筋和栓钉的温度分布，还有钢梁的温度分布。炉膛内的温度通过放置在炉膛四周的4个铠装K型热电偶测得，组合梁试件的温度分布通过放置在其中的自制热电偶测得。在组合梁试SCB1SCB2àT墙体（SCB3）（SCB4）（SCB5）（SCB6）钢柱墙体挡火板北
山东建筑大学硕士学位论文21第三章受约束整体式叠合板组合梁抗火试验研究3.1前言本章通过对5个整体式叠合板组合梁和一个现浇混凝土楼板组合梁进行抗火试验，研究组合梁在火灾下的性能及行为。在整个试验过程中，通过对试验现象的观察记录和对温度尝变形数据的采集分析，对后浇层厚度，栓钉间距和约束方式这三个变量对整体式叠合板组合梁抗火性能的影响进行了研究。3.2试验现象3.2.1试验现象对6个组合梁试件的试验现象描述如下：试件SCB1在点火升温28min后，板面端部出现水渍，见图3.1（a），随着温度的升高，水渍不断增加，形成水湾，见图3.1（b）。在34min时，叠合板发出爆裂声。随着试验的继续，叠合板板面的水湾不断扩展，水蒸气持续增加。在166分钟时，在端部观察到裂缝，见图3.1（c），试件出现较大挠曲变形，见图3.1（d）。在190分钟时，由于组合梁出现平面外失稳而停止试验，此时水迹已基本消失。（a）水渍出现（b）水湾（c）端部裂缝（d）组合梁挠曲变化图3.1试件SCB1的试验现象
【参考文献】：
期刊论文
[1]预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁受弯性能试验[J]. 万世成,黄侨,关健. 哈尔滨工业大学学报. 2019(03)
[2]带混凝土翼板的圆管上翼缘钢-混凝土组合梁抗弯性能[J]. 段兰,王春生,朱经纬,翟晓亮. 交通运输工程学报. 2019(01)
[3]预应力连续钢-混组合梁抗火性能[J]. 周焕廷,郑志远,郝聪龙,李辉. 长安大学学报(自然科学版). 2018(06)
[4]钢蜂窝梁-混凝土楼板组合梁抗火性能研究[J]. 贾连光,王宇涵,王留生,张旭. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2018(05)
[5]预制装配式组合梁栓钉连接件抗剪性能试验研究[J]. 钟琼,霍静思,王海涛,陈俊. 建筑钢结构进展. 2018(02)
[6]耐火钢-混凝土简支组合梁抗火性能[J]. 蒋翔,童根树,张磊. 哈尔滨工业大学学报. 2017(12)
[7]腹板开洞压型钢板组合梁静力试验研究[J]. 江玮,胡夏闽. 钢结构. 2017(11)
[8]耐火钢-混凝土组合梁耐火极限和承载力[J]. 蒋翔,童根树,张磊. 浙江大学学报(工学版). 2017(08)
[9]耐火钢-混凝土组合梁抗火性能试验[J]. 蒋翔,童根树,张磊. 浙江大学学报(工学版). 2016(08)
[10]钢筋桁架楼承板钢组合梁抗火性能试验研究[J]. 王卫永,李国强,陈玲珠,蒋首超,黄国胜. 土木工程学报. 2015(09)
硕士论文
[1]钢—预制带肋混凝土叠合板组合梁抗弯性能理论分析[D]. 刘翔.山东大学 2017
[2]耐火纤维保护钢—混凝土组合梁抗火性能及设计方法研究[D]. 汤诚.苏州科技学院 2015
[3]蜂窝组合梁抗火性能研究[D]. 马奇杰.山东大学 2014
[4]薄壁型钢—混凝土组合梁抗火性能试验研究[D]. 黄文欢.华侨大学 2008
本文编号：3433866
【文章来源】：山东建筑大学山东省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
整体式叠合板组合梁
山东建筑大学硕士学位论文17停止试验。图2.8改造后炉体图试验中设计的6个组合梁试件全部进行抗火试验。试件分为三组进行，每组两个试件同时进行试验。第一组包括试件SCB1与SCB2；第二组包括试件SCB3与SCB4；第三组包括试件SCB5与SCB6，试件在炉内布置图见图2.9。钢柱均采用岩棉包裹，避免直接受火，每组试验结束后，钢柱全部替换。图2.9炉内试件布置图2.5.2测点布置组合梁试件在进行抗火试验时，需要测量其温度分布和位移变化，因此需要在组合梁上布置热电偶和位移计，热电偶选用自制热电偶，位移计选用差动变压器式位移传感器。试验主要测量炉膛内的温度分布，叠合板中混凝土、钢筋和栓钉的温度分布，还有钢梁的温度分布。炉膛内的温度通过放置在炉膛四周的4个铠装K型热电偶测得，组合梁试件的温度分布通过放置在其中的自制热电偶测得。在组合梁试SCB1SCB2àT墙体（SCB3）（SCB4）（SCB5）（SCB6）钢柱墙体挡火板北
山东建筑大学硕士学位论文21第三章受约束整体式叠合板组合梁抗火试验研究3.1前言本章通过对5个整体式叠合板组合梁和一个现浇混凝土楼板组合梁进行抗火试验，研究组合梁在火灾下的性能及行为。在整个试验过程中，通过对试验现象的观察记录和对温度尝变形数据的采集分析，对后浇层厚度，栓钉间距和约束方式这三个变量对整体式叠合板组合梁抗火性能的影响进行了研究。3.2试验现象3.2.1试验现象对6个组合梁试件的试验现象描述如下：试件SCB1在点火升温28min后，板面端部出现水渍，见图3.1（a），随着温度的升高，水渍不断增加，形成水湾，见图3.1（b）。在34min时，叠合板发出爆裂声。随着试验的继续，叠合板板面的水湾不断扩展，水蒸气持续增加。在166分钟时，在端部观察到裂缝，见图3.1（c），试件出现较大挠曲变形，见图3.1（d）。在190分钟时，由于组合梁出现平面外失稳而停止试验，此时水迹已基本消失。（a）水渍出现（b）水湾（c）端部裂缝（d）组合梁挠曲变化图3.1试件SCB1的试验现象
【参考文献】：
期刊论文
[1]预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁受弯性能试验[J]. 万世成,黄侨,关健. 哈尔滨工业大学学报. 2019(03)
[2]带混凝土翼板的圆管上翼缘钢-混凝土组合梁抗弯性能[J]. 段兰,王春生,朱经纬,翟晓亮. 交通运输工程学报. 2019(01)
[3]预应力连续钢-混组合梁抗火性能[J]. 周焕廷,郑志远,郝聪龙,李辉. 长安大学学报(自然科学版). 2018(06)
[4]钢蜂窝梁-混凝土楼板组合梁抗火性能研究[J]. 贾连光,王宇涵,王留生,张旭. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2018(05)
[5]预制装配式组合梁栓钉连接件抗剪性能试验研究[J]. 钟琼,霍静思,王海涛,陈俊. 建筑钢结构进展. 2018(02)
[6]耐火钢-混凝土简支组合梁抗火性能[J]. 蒋翔,童根树,张磊. 哈尔滨工业大学学报. 2017(12)
[7]腹板开洞压型钢板组合梁静力试验研究[J]. 江玮,胡夏闽. 钢结构. 2017(11)
[8]耐火钢-混凝土组合梁耐火极限和承载力[J]. 蒋翔,童根树,张磊. 浙江大学学报(工学版). 2017(08)
[9]耐火钢-混凝土组合梁抗火性能试验[J]. 蒋翔,童根树,张磊. 浙江大学学报(工学版). 2016(08)
[10]钢筋桁架楼承板钢组合梁抗火性能试验研究[J]. 王卫永,李国强,陈玲珠,蒋首超,黄国胜. 土木工程学报. 2015(09)
硕士论文
[1]钢—预制带肋混凝土叠合板组合梁抗弯性能理论分析[D]. 刘翔.山东大学 2017
[2]耐火纤维保护钢—混凝土组合梁抗火性能及设计方法研究[D]. 汤诚.苏州科技学院 2015
[3]蜂窝组合梁抗火性能研究[D]. 马奇杰.山东大学 2014
[4]薄壁型钢—混凝土组合梁抗火性能试验研究[D]. 黄文欢.华侨大学 2008
本文编号：3433866
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