分离式叠合板组合梁抗火试验研究
发布时间：2021-11-06 12:38
随着我国装配式建筑的发展与推广,叠合板组合梁得到了广泛应用。这种新型叠合板组合梁由混凝土叠合板和钢梁通过抗剪连接件组合而成,其中叠合板中加入了桁架钢筋,增强预制板与现浇层的整体性。叠合板组合梁不仅具有平板组合梁承载力高、截面高度小和抗震性能好等优点,而且工业化程度高,符合装配式建筑发展方向。叠合板组合梁是装配式建筑结构中最重要的受弯构件,也是组成建筑结构框架不可或缺的一部分。当建筑架构突发火灾时,叠合板组合梁作为主要的受力构件,其火灾行为是影响装配式建筑结构抗火性能的一个重要因素。通过对国内外组合梁力学性能和抗火性能研究现状的梳理,发现组合梁上部翼板形式的不同,组合梁在火灾中的力学行为和破坏形态存在显著差别,再加上叠合板中存在大量的新旧混凝土结合界面以及预制板间拼缝,这些因素必然会导致叠合板组合梁在火灾中的行为明显不同于传统形式组合梁。目前国内外尚未有对该类叠合板组合梁进行抗火性能的研究。因此,有必要对叠合板组合梁的抗火性能进行研究。本文对足尺分离式叠合板组合梁及现浇板组合梁进行了均布荷载作用下的火灾试验和火灾前后的力学性能试验。研究了组合梁在受火过程中沿板厚混凝土温度场分布规律、混凝...
【文章来源】： 山东建筑大学山东省
【文章页数】：72 页
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 分离式叠合板组合梁介绍
1.2.1 分离式叠合板组合梁的组成
1.2.2 分离式叠合板组合梁优点
1.3 钢-混凝土组合梁常温下受力性能研究现状
1.4 钢-混凝土组合梁抗火性能研究现状
1.4.1 组合梁抗火试验研究
1.4.2 组合梁抗火理论研究
1.5 本文主要研究工作
第2章 分离式叠合板组合梁抗火试验方案
2.1 前言
2.2 试件设计及制作
2.2.1 试件设计
2.2.2 试件制作
2.3 测量内容
2.3.1 温度测点布置
2.3.2 位移测点布置
2.4 加载方案
2.5 材料性能试验
2.6 本章小结
第3章 分离式叠合板组合梁抗火试验研究
3.1 前言
3.2 试验现象及破坏特征
3.2.1 试验现象
3.2.2 破坏形态
3.2.3 裂缝产生原因
3.3 试验结果分析
3.3.1 炉内空气温度
3.3.2 试件温度场分析
3.3.3 试件位移分析
3.4 本章小结
第4章 分离式叠合板组合梁火灾后承载力试验
4.1 前言
4.2 承载力试验方案
4.2.1 试验设备
4.2.2 测点布置
4.2.3 加载方案
4.3 火灾后试件试验结果
4.3.1 试验现象
4.3.2 破坏特征
4.3.3 主要试验结果
4.4 火灾前试件试验结果
4.4.1 试验现象
4.4.2 破坏特征
4.4.3 主要试验结果
4.5 影响因素分析
4.5.1 火灾前后试件承载能力
4.5.2 栓钉间距对火灾后试件剩余承载能力的影响
4.5.3 翼板形式对火灾后试件剩余承载能力的影响
4.6 本章小结
第5章 分离式叠合板组合梁的有限元分析
5.1 前言
5.2 材料热工参数
5.2.1 钢材热工参数
5.2.2 混凝土热工参数
5.3 材料高温下的力学性能
5.3.1 钢材高温下力学性能
5.3.2 混凝土高温下力学性能
5.4 数值模拟分析
5.4.1 传热基本原理
5.4.2 有限元模型建立
5.4.3 温度场分析
5.4.4 变形分析
5.5 本章小结
第6章 结论及展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
后记
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]高温下蜂窝组合梁性能试验研究 [J]. 贾连光,焦禹铭,毕然,张旭. 工业建筑. 2020(05)
[2]栓钉锈蚀的钢-混凝土组合梁疲劳性能研究 [J]. 张海鹏,陈驹,金伟良,毛江鸿. 建筑结构学报. 2019(05)
[3]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)
[4]带约束预制混凝土叠合板受火后抗弯性能的试验研究 [J]. 许清风,陈玲珠,韩重庆,张洋. 土木工程学报. 2018(11)
[5]钢-轻骨料混凝土栓钉连接件推出试验研究 [J]. 刘迎倩. 公路. 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]2007—2016年全国重特大火灾事故分析及时空分布规律 [J]. 张玉涛,马婷,林姣,黄遥,李亚清. 西安科技大学学报. 2017(06)
[8]钢-混凝土组合梁螺栓连接件受剪性能试验研究 [J]. 杜浩,张冰,胡夏闽,寇立亚,夏煜. 建筑结构学报. 2017(S1)
[9]装配整体式钢-混凝土组合梁栓钉抗剪连接件受力性能试验研究 [J]. 刘界鹏,周保旭,余洁,王宇航. 建筑结构学报. 2017(S1)
[10]带双排栓钉的钢-混凝土组合梁纵向受剪试验研究 [J]. 张冰,黄涛,徐晓晖,冯贵森,魏威,胡夏闽. 建筑结构学报. 2017(S1)
硕士论文
[1]桁架钢筋混凝土叠合板组合梁抗火试验研究[D]. 仲崇强.山东建筑大学 2019
[2]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
[3]以栓钉为连接件的工字型钢—混凝土组合梁受力性能分析[D]. 邢修正.湘潭大学 2016
[4]火灾（高温）下组合梁界面共同工作机理及承载力研究[D]. 张海东.中国矿业大学 2016
[5]基于ABAQUS钢—混凝土组合梁温度应力研究[D]. 卢磊.长安大学 2015
[6]蜂窝组合梁抗火性能研究[D]. 马奇杰.山东大学 2014
[7]考虑栓钉剪切滑移的钢—混凝土组合梁抗火性能研究[D]. 黄国胜.重庆大学 2014
[8]钢管混凝土柱—钢混凝土组合梁平面框架抗火性能研究[D]. 周林超.中南大学 2011
[9]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：3479847
【文章来源】： 山东建筑大学山东省
【文章页数】：72 页
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 分离式叠合板组合梁介绍
1.2.1 分离式叠合板组合梁的组成
1.2.2 分离式叠合板组合梁优点
1.3 钢-混凝土组合梁常温下受力性能研究现状
1.4 钢-混凝土组合梁抗火性能研究现状
1.4.1 组合梁抗火试验研究
1.4.2 组合梁抗火理论研究
1.5 本文主要研究工作
第2章 分离式叠合板组合梁抗火试验方案
2.1 前言
2.2 试件设计及制作
2.2.1 试件设计
2.2.2 试件制作
2.3 测量内容
2.3.1 温度测点布置
2.3.2 位移测点布置
2.4 加载方案
2.5 材料性能试验
2.6 本章小结
第3章 分离式叠合板组合梁抗火试验研究
3.1 前言
3.2 试验现象及破坏特征
3.2.1 试验现象
3.2.2 破坏形态
3.2.3 裂缝产生原因
3.3 试验结果分析
3.3.1 炉内空气温度
3.3.2 试件温度场分析
3.3.3 试件位移分析
3.4 本章小结
第4章 分离式叠合板组合梁火灾后承载力试验
4.1 前言
4.2 承载力试验方案
4.2.1 试验设备
4.2.2 测点布置
4.2.3 加载方案
4.3 火灾后试件试验结果
4.3.1 试验现象
4.3.2 破坏特征
4.3.3 主要试验结果
4.4 火灾前试件试验结果
4.4.1 试验现象
4.4.2 破坏特征
4.4.3 主要试验结果
4.5 影响因素分析
4.5.1 火灾前后试件承载能力
4.5.2 栓钉间距对火灾后试件剩余承载能力的影响
4.5.3 翼板形式对火灾后试件剩余承载能力的影响
4.6 本章小结
第5章 分离式叠合板组合梁的有限元分析
5.1 前言
5.2 材料热工参数
5.2.1 钢材热工参数
5.2.2 混凝土热工参数
5.3 材料高温下的力学性能
5.3.1 钢材高温下力学性能
5.3.2 混凝土高温下力学性能
5.4 数值模拟分析
5.4.1 传热基本原理
5.4.2 有限元模型建立
5.4.3 温度场分析
5.4.4 变形分析
5.5 本章小结
第6章 结论及展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
后记
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]高温下蜂窝组合梁性能试验研究 [J]. 贾连光,焦禹铭,毕然,张旭. 工业建筑. 2020(05)
[2]栓钉锈蚀的钢-混凝土组合梁疲劳性能研究 [J]. 张海鹏,陈驹,金伟良,毛江鸿. 建筑结构学报. 2019(05)
[3]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)
[4]带约束预制混凝土叠合板受火后抗弯性能的试验研究 [J]. 许清风,陈玲珠,韩重庆,张洋. 土木工程学报. 2018(11)
[5]钢-轻骨料混凝土栓钉连接件推出试验研究 [J]. 刘迎倩. 公路. 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]2007—2016年全国重特大火灾事故分析及时空分布规律 [J]. 张玉涛,马婷,林姣,黄遥,李亚清. 西安科技大学学报. 2017(06)
[8]钢-混凝土组合梁螺栓连接件受剪性能试验研究 [J]. 杜浩,张冰,胡夏闽,寇立亚,夏煜. 建筑结构学报. 2017(S1)
[9]装配整体式钢-混凝土组合梁栓钉抗剪连接件受力性能试验研究 [J]. 刘界鹏,周保旭,余洁,王宇航. 建筑结构学报. 2017(S1)
[10]带双排栓钉的钢-混凝土组合梁纵向受剪试验研究 [J]. 张冰,黄涛,徐晓晖,冯贵森,魏威,胡夏闽. 建筑结构学报. 2017(S1)
硕士论文
[1]桁架钢筋混凝土叠合板组合梁抗火试验研究[D]. 仲崇强.山东建筑大学 2019
[2]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
[3]以栓钉为连接件的工字型钢—混凝土组合梁受力性能分析[D]. 邢修正.湘潭大学 2016
[4]火灾（高温）下组合梁界面共同工作机理及承载力研究[D]. 张海东.中国矿业大学 2016
[5]基于ABAQUS钢—混凝土组合梁温度应力研究[D]. 卢磊.长安大学 2015
[6]蜂窝组合梁抗火性能研究[D]. 马奇杰.山东大学 2014
[7]考虑栓钉剪切滑移的钢—混凝土组合梁抗火性能研究[D]. 黄国胜.重庆大学 2014
[8]钢管混凝土柱—钢混凝土组合梁平面框架抗火性能研究[D]. 周林超.中南大学 2011
[9]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：3479847
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