预应力轴压撑杆钢柱高温性能试验研究与数值分析

• 作者: 周焕廷 张健 李国强 聂河斌
• 来源期刊: 建筑结构学报
• 学科: 工学
• 关键词: 预应力撑杆钢柱 荷载比 轴向相对线刚度比 预应力比 高温试验 高温性能
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 结构抗火专题
• 页码范围: 123-132
• 分类号: TU394
• 语种: 中文
• DOI: 10.14006/j.jzjgxb.2016.02.016

摘要

为研究预应力轴压撑杆钢柱的高温性能,进行了2根预应力撑杆钢柱高温试验.试验结果表明:拉索无防火措施时,其相对张力在初始升温阶段就迅速下降,直至完全松弛;预应力撑杆钢柱的轴向变形先由于热膨胀效应轴向伸长,而后在压力作用下轴向压缩;临界状态时,撑杆柱出现对称和反对称两种失稳形态.采用验证后的ANSYS有限元分析模型,考虑材料非线性、几何非线性和初始缺陷等,分析了荷载比、相对轴向刚度比和预应力比等3个关键参数对预应力撑杆柱高温性能的影响,得到了一系列拉索相对张力、侧向变形和轴向变形分别与时间的关系曲线.分析表明:预应力撑杆柱中拉索张力很快在高温下逐渐松弛,达到张力松弛所需时间主要受预应力比影响;预应力撑杆钢柱的侧向变形在升温初期缓慢增长,在失效前增长迅速;随着荷载比增大,预应力撑杆柱侧向变形和轴向变形越来越明显,且达到峰值所需时间不断缩短;预应力比对撑杆钢柱失效临界温度影响较小,但对预应力撑杆柱的破坏形态有较大影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李国强	同济大学土木工程防灾国家重点实验室	588	9397	51.0	73.0
2	周焕廷	武汉理工大学土木工程与建筑学院	21	172	7.0	13.0
3	张健	武汉理工大学土木工程与建筑学院	21	56	4.0	6.0
5	聂河斌	武汉理工大学土木工程与建筑学院	4	33	3.0	4.0