真实火作用下圆钢管约束钢筋混凝土柱抗火性能

• 作者: 刘发起 吉力阿木 杨冬冬 杨华
• 来源期刊: 哈尔滨工业大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 圆钢管约束钢筋混凝土柱 真实火灾 有限元分析 耐火极限 等效曝火时间
• 年，卷（期）: 2018,（12）
• 所属期刊栏目: 混凝土与组合结构
• 页码范围: 38-44
• 页数: 7页
• 分类号: TU398+.9
• 字数: 5022字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.201801050

摘要

为分析圆钢管约束钢筋混凝土柱在真实火灾下的抗火性能,通过ABAQUS软件建立了有限元分析模型,包括温度场分析模型和耐火极限分析模型,主要考察参数为火灾升温速率、升温时间以及构件荷载比.真实火灾的温度-时间关系采用欧洲规范Eurocode 1 Part 1-2建议的参数火灾模型计算,并选取了ISO-834标准火灾作为对比.分析结果表明:真实火灾的升温速率越快、升温时间越短,构件的截面温度梯度越大;真实火灾作用下,圆钢管约束钢筋混凝土柱不仅可能会在升温过程中发生破坏,也可能会在降温过程中发生破坏;基于等效曝火时间的方法,将计算得到的真实火灾下耐火极限转换为标准火灾下的等效耐火极限,当真实火灾升温速率小于标准火灾速率时,采用标准火灾曲线得到的耐火极限比等效耐火极限小;而当真实火灾升温速率大于标准火灾时,采用标准火灾曲线得到的耐火极限比等效耐火极限大,即按标准火灾下进行的设计偏于不安全,建议按照真实火灾进行抗火设计.