角钢加固钢筋混凝土柱耐火极限试验研究

• 作者: 周立人 张翔 毛小勇
• 来源期刊: 土木工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 钢筋混凝土柱 角钢加固 耐火极限 试验研究 有限元模拟
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 结构工程
• 页码范围: 35-43,53
• 页数: 10页
• 分类号: TU398
• 语种: 中文

摘要

外包角钢加固法可有效提高构件承载力且不显著增大构件截面,在实际工程中得到广泛应用.由于构件承受的荷载较原构件提高,加固角钢靠近外部受火面,且角钢外部保护层在高温下极易剥落,导致加固柱的耐火能力较差.本文进行了4根外包角钢加固钢筋混凝土柱的抗火性能试验,获得了构件截面温度场分布、变形-时间曲线、构件破坏模式和耐火极限,考察了荷载比和偏心率对耐火极限的影响.同时,建立了有限元分析模型,对外包角钢加固钢筋混凝土柱的抗火性能进行了模拟.试验结果表明:①环氧树脂在高温下汽化、自燃和碳化,对构件截面温度场影响较大;②砂浆保护层在高温下与钢材粘结较差,剥落严重;③构件的耐火极限随着荷载比和偏心率的增大而减小;④正常使用情况下,未加防火保护的外包角钢加固钢筋混凝土柱耐火能力达不到规范所要求的耐火极限.有限元分析结果与试验结果基本吻合,可用于进一步的参数分析.