火灾后方钢管钢筋混凝土短柱承载力分析

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发布时间：2022-03-07

资料介绍

摘要:在确定了 1S0- -834标准大灾作用后钢材和混凝土应力一点变关系的基础上,首先利用ABAQUS有限元软件
建立火灾作用后方钢管钢筋混凝土短社温度场及力学分析模型，计算始果得到以往试验站果验证。然后分析了鐵面
边长.配筋率、受火时间、含钢车、材料强度等参数对火灾作用后钢管钢筋混凝土粗社承载力的影响规律,站果表明，
受大时间。我西边长是影响其承最力的主要因素。最后提出了火灾作用后方钢管钢筋混凝土班社承载力的理论公
式，为其突后修复和加国提供参考。
关键词:大灾后:方钢管钢筋混凝土;短拉;承载力
中图分类号:TU352.1
文献标志码:A .
文章编号:1674-47642013152-0049-04
Bearing Capacity of Bar-Reinforced Concrete Filled
Square Steel Tubular Short Columns After Fire
Zhang Tong. Lyu Xuetao
(olgee of Engineerng and Acicturet Lioning Technical Universty, Fuxin 12000 China)
Aestradt: Based on the determined stresstrain relationship of stel and concrete after fire, a tenperature field and mechanical
model of barreinforced concrte-filled quare steel tubular columns after fire was set up with using ABAQUS, and the model
has been validated by testing results. Then thus paper analyred the side of setoo bar ratio, fire duration timne, steel rutio and
material strength parameters on the bearing epacity of bar-reinfored concret-filled square stced tubular columns after fire. It is
found that fire duration time and side of section is the dominant fsctor. Lasly this paper puts forward a theretial formula of
bearing eapacity of bar rinforced concrete fledl square stel tubular colunns after fire, for the post-disaster restonation and
provides refernrcee for the reinforcement.
Key words :after fire: bar reinforced concrete flledl sgquare steel tubulart sbort colunnst bearing capacity
钢管钢筋混凝土柱是指在钢管素混凝土中填加以向受
灾后修复和加園提供有力的依据。
力钢筋,相比于钢管素混凝土桂力学性能有较大改善,特别
1有限元模型
是在火灾作用下，钢筋会延缓混凝土的开裂，提高柱的耐火
极限，因此在高层和超高层等建筑结构中的应用将日盐
.1 温度场分析模型
广泛。
合理的选择材料热工性能参数是准确建立温度场分析
近些年,，学者们对火灾作用下钢管素混凝土桂及钢管钢
模型的前提条件。热工性能参数主要包括导热系数，比热。
筋混凝土柱力学性能进行了较为深入的研究，如韩金生
容重和热膨胀系数等，目前关于混凝土和钢材热工性能的
等1),杨华等街，郑永乾01 .Chabor等的,并提出构件耐火极
研究有很多,本文综合考虑选择Lae间建议的钢材和钙质混
限的计算方法。对火灾后钢管素混凝土柱力学性能的研究也
凝土的热工性能表达式。同时考虑了混凝土中水分的影响。
已逐步展开,如霍静思等闵、林晓康等间，王景玄等0。但对
利用ABAQUS有限元软件建立温度场分析模型,升温
火灾后钢管钢筋混凝土柱力学性能研究则报道很少,因此对
曲线选择1S0- . -834标准升温由线,首先在Part横块中混凝
火灾后钢管钢筋混凝土桂力学性能的研究具有重要的理论
土采用八节点三维实体(colid)单元DC3D8,钢管采用四节点
和使用意义。
壳shell)单元DsI,钢筋采用二节点一维线(wire)单元
在合理选取材料热工性能和火灾后材料本构关系的基
DCID2;在Popry模块中材料的热工性能按用文献[g]的
础上，利用ABAQUS软件建立火灾后方钢管钢筋混凝土短
方法选取,在Step模块中计算时间(Time perind)取受火时
柱力学核型。计算结果得到验证。然盾分析了各种因素对火.
间,计算方式中选择固定式(Fxed)步长lnctemet sie)取
灾作用后构件承载力的影响规律，最后提出简化公式,为其30,在 Iternetion模块中对流承数为25 W/m2 .c,辐射系