火灾条件下混凝土箱梁梁端预应力衰变规律

作     者：张岗 刘天龙 施颖 宣纪明 ZHANG Gang;LIU Tian-long;SHI Ying;XUAN Ji-ming

作者机构：长安大学公路学院陕西西安710064 长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点试验室陕西西安710064 浙江工业大学建筑工程学院浙江杭州310014 浙江工业大学工程设计集团有限公司浙江杭州310014 

基　　金：国家自然科学基金项目(51308056) 国家留学基金项目(201406565013) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(2014G2210003 2013G2211004 2014G2213002 310821161009) 

出 版 物：《建筑科学与工程学报》 (Journal of Architecture and Civil Engineering)

年 卷 期：2016年第33卷第3期

页      码：65-71页

摘      要：针对火灾下混凝土梁桥截面损伤所导致的梁端预应力损失问题,研究了火灾高温传导模式和热传导混合边界条件,设定了预应力混凝土箱梁的火灾场景,给出了混凝土高温强度与刚度的衰减模型和烧损层计算方法;采用热力耦合计算方法和子模型分析方法计算了不同火灾场景中混凝土箱梁梁端区域钢束预应力时程变化曲线;通过工程实例分析了混凝土箱梁梁端截面不同钢束预应力的时变状态,揭示了火灾条件下混凝土箱梁梁端预应力衰变规律;通过曲线的最优与最差拟合及比较分析,提出了混凝土箱梁梁端预应力衰变计算公式。结果表明：处于箱梁梁端腹板上部的钢束预应力变化趋势受梁底部火灾面积的影响,梁底部受火面积较小时,随延火时间的增加逐渐增大,增加趋势平缓,梁底部受火面积增大时,随延火时间的增加平缓衰减;处于箱梁梁端腹板中部的钢束预应力随延火时间的增加始终呈减小趋势,处于腹板下部的钢束预应力随延火时间的增加下降幅度较大,延火至120min时梁端钢束预应力的衰减终值介于常温下初值的94%~96%;提出的混凝土箱梁梁端预应力衰变计算公式简洁,可为类似预应力混凝土箱梁端部结构的抗火设计提供基础数据。

主 题 词：桥梁工程 混凝土箱梁 有限元法 预应力 火灾条件 高温 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1673-2049.2016.03.009

馆 藏 号：203536368...