钢筋混凝土结构高温抗火性能研究

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发布时间：2022-07-13

资料介绍

摘要：基于目前国内外的研究成果,以钢筋混凝土结构为研究对象,对钢筋混凝土材料的始工性能、力学性能
以及高溫粘站性能进行了研究分析;运用友色系统理论对影响混凝土高溫粘站性能的各因素进行了灰关联度分析
关键词:钢筋混凝土站构;热工性能;力学性能；灰关联度
Abstract: Based on the curent domestic and intemational research results, taking dhe reinforced concrete bearns ar
the study objeet, thed concrete themmal prties, mechanical propertics and high tempe bonding propertie
are researched and analyzed. The gray system theory is used for the impact factors of concrete high-temperature bondin
perfommance,and the gray correlation analysis is camed out
Key words: Reinforced concrete structure; Thermal performance; Mechanical properties; Gray comelation
中图分类号：TU375
文献标识码：A
文章编号：1000-4637（2013)01-61-05
1研究背景
A.=1.68-0.19055
T
国外一些组织对建筑结构的抗火性能进行了
+0.0082
T
100
100
系统的研究",主要体现在对建筑材料高温下的力
（20℃GT≤1200℃）
学性能，结构、构件火灾下的升温过程及温度场的
2.1.2 质量热容或比热容（c）
确定,火灾条件下结构和构件的极限承载能力及耐
材料的比热容c。为单位质量的材料,当温度升
火性能方面的研究,并编订了相应的建筑规范及行
高 1K(或 1℃)所吸人的热量(J),单位为J/(kg*K)或
业规则。
J/(kg*℃)。
我国对建筑结构抗火性能的研究开展较晚,系
骨料类型对混凝土的比热容影响不大。硅质
统的研究始于上世纪80年代,以同济大学朱伯龙、
（石英）骨料混凝土比钙质（石灰石)骨料混凝土的
陆洲导门为主的抗火研究组在材料高温性能、钢筋
质量热容稍大，而各种轻骨料混凝土比普通混凝土
混凝土、构件和结构抗火性能方面开展了较为系统
的质量热容稍小。其他因素如配合比、含水量和龄
的研究工作；随后清华大学的李卫阅过镇海等顺
期等对质量热容值的影响较小。文献[1]给出了高温
行了混凝土试件和钢筋试件在高温中以及冷却后
下普通混凝土的比热容也一般计算公式,即:
的强度、弹性模量和应力一应变关系试验,均对国内
900(20℃GT≤100℃）
结构抗火性能研究起了积极的推动作用。
900+（T-100）（100℃<T≤200℃)
２混凝土的热工性能与力学性能
C, =
1000+（T-200）/2（200℃<T≤400℃)
2.1 混凝土的热工性能
1100（400℃<T≤1200℃)
混凝土的热工性能指标主要包括热传导系数、
2.1.3 质量密度(p.)
质量热容、质量密度。
材料单位体积的质量称为质量密度，单位kg/
2.1.1 导热率或导热系数(),)
m、也称体积质量。
材料的导热系数入.为单位时间(h)内、在单位温
混凝土的质量密度在升温过程中不断发生变
度梯度(K/m)情况下,通过材料单位等温面积（m）
化。在升温的初期,混凝土内所含水分汽化后溢出，
的热量(J),单位为 W/(m-K)或 w/(m-℃)。对于普
质量密度减小。骨料和水泥等固体成分因受热膨胀
通混凝土材料,粗骨料占总体积的大部分(约 60%~
变形,体积增大,质量密度减小。这一现象在整个升
70%）,对混凝土的热工性能起主导作用。
温过程中始终存在,且在高温阶段的影响渐增。此
文献[1]给出了高温下普通混凝土的导热系数
外,不同矿物质成分的岩石骨料具有特殊的高温现
的一般计算公式，即：
象影响混凝土的质量密度。例如,硅质骨料在600-