带有防火保护的圆钢管约束钢筋混凝土柱抗火性能分析与设计

作     者：段泊池 杨冬冬 刘发起 杨华 DUAN Bo-chi;YANG Dong-dong;LIU Fa-qi;YANG Hua

作者机构：结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学)黑龙江哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点试验室(哈尔滨工业大学)黑龙江哈尔滨150090 扬州大学建筑科学与工程学院江苏扬州225127 

基　　金：国家自然科学基金项目(51978209) 江苏省自然科学基金青年基金项目(BK20220592) 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2024年第41卷第6期

页      码：118-129页

摘      要：抗火性能是圆钢管约束钢筋混凝土柱设计时的关键问题之一,尽管目前相关研究已逐渐完善,但带有防火保护条件下该类构件的抗火性能研究与设计仍不充分,已有的行业标准中构件高温稳定承载力公式未与常温公式相连续,且其中的防火保护层设计公式不具有明确的物理意义。基于ABAQUS软件,该文开展了带有防火保护圆钢管约束钢筋混凝土柱在ISO 834标准火灾作用下温度场和耐火极限的有限元分析,研究了荷载比、截面尺寸、长细比、防火保护层厚度等关键参数对构件耐火极限的影响规律,并提出了钢管温度、钢筋温度以及混凝土等效温度的简化计算公式。结果表明:随着防火保护层厚度的增大,构件的耐火极限近似线性增大。基于系统性参数分析,提出了带有防火保护圆钢管约束钢筋混凝土柱高温下截面承载力和稳定承载力设计公式,以用于确定构件达到不同耐火极限所需的防火保护层厚度,该方法保持了与现行标准中常温承载力计算公式的连续性。

主 题 词：圆钢管约束钢筋混凝土柱 耐火极限 防火保护 设计方法 有限元 

学科分类：08[工学] 081402[081402] 081304[081304] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 

核心收录：

D　O　I：10.6052/j.issn.1000-4750.2022.05.0470

馆 藏 号：203128167...