平面鋼框架結構耐火性能研究——本文建立了局部火災下平面鋼框架耐火性能分析的有限元模型，模型得到了實驗結果的驗證；在此基礎上，研究了火災發(fā)生位置、柱保護層厚度等對平面鋼框架結構火災下的變形規(guī)律、破壞形式、承載機理、耐火極限的影響規(guī)律，并將耐火極...

本文建立了局部火災下平面鋼框架耐火性能分析的有限元模型,模型得到了實驗結果的驗證;在此基礎上,研究了火災發(fā)生位置、柱保護層厚度等對平面鋼框架結構火災下的變形規(guī)律、破壞形式、承載機理、耐火極限的影響規(guī)律,并將耐火極限的計算結果與規(guī)范進行了對比。

底框架結構因其自身特點耐火性較差,可能在火災中發(fā)生倒塌。為正確評估該類結構的耐火性能,以木方為燃料進行6棟建筑火災試驗。結果表明:①與鋼筋混凝土全框架相比,底框架結構耐火性差,當下部商業(yè)用房存在較多可燃物,人為干預火災失效時倒塌可能性較大。②鋼筋混凝土構件在火災中的熱膨脹變形較大,混凝土的后期強度對耐火性能影響也很大,評估或預測該類結構的耐火性能時必須考慮溫度內(nèi)力和混凝土的后期強度。③混凝土齡期在1年半以上,立方體強度不超過50mpa時,火災中一般不會發(fā)生爆裂。④建筑物豎向變形和中柱裂縫可作為中柱失效的預兆:在火災轟燃后60min以上,當建筑物豎向變形在10min內(nèi)壓縮均值達到2mm;當四面受火柱的混凝土本體在其截面寬度(或高度)中間部位發(fā)生豎向裂縫,尤其是形成較長或較寬裂縫,或某處出現(xiàn)較密集裂縫時。建議:當下部商用房間火災荷載較大時,采用增大截面尺寸的方式適當降低軸壓比。

該文建立了受火區(qū)域采用實體單元和殼單元的精細模型、非受火區(qū)域采用梁柱模型的鋼管混凝土柱-鋼梁平面框架耐火性能分析的有限元計算模型,計算結果與試驗結果吻合較好。利用上述模型對局部火災下鋼管混凝土柱-鋼梁平面框架的破壞形態(tài)、破壞機理、變形及內(nèi)力重分布規(guī)律進行了研究。分析表明,火災下鋼管混凝土柱-鋼梁平面框架出現(xiàn)了2種典型的破壞形態(tài):第1種為由受火鋼梁整體失穩(wěn)導致的框架局部破壞形態(tài);第2種為由受火鋼管混凝土柱破壞導致的框架整體破壞形態(tài)。

開展了3榀單層雙跨約束鋼筋混凝土框架在iso834標準升溫過程下的明火試驗,考察了框架的高溫反應及其破壞形態(tài),分析了約束鋼筋對框架耐火性能的影響。試驗結果表明:(1)由于框架梁的高跨比較大,框架在荷載和高溫作用下的破壞形態(tài)主要表現(xiàn)為框架梁的剪切破壞,破壞區(qū)基本集中在加載點與柱頂之間的斜向區(qū)域;(2)在框架梁破壞的最后時刻,由于其跨中撓度急速增大,梁內(nèi)縱向鋼筋將以類似懸鏈索的形式發(fā)揮作用;(3)約束鋼筋雖然在升溫中、前期對左、右框架邊柱頂端之間相對距離的增大效應具有一定抑制作用,但對框架的耐火極限影響不大。

本文建立了火災下高層鋼筋混凝土框架結構的有限元計算模型,研究了高溫下框架結構的變形規(guī)律、結構的破壞機制、塑性鉸分布規(guī)律、受火梁的內(nèi)力以及耐火極限.分析表明,本文高層鋼筋混凝土框架結構火災下發(fā)生了框架局部破壞和框架整體倒塌兩種破壞形態(tài);框架局部破壞情況下,當發(fā)生破壞的框架梁位于框架高度中間時,框架的耐火極限較大,當發(fā)生破壞的框架梁位于框架頂部或底部時,框架的耐火極限較小.

火災下鋼筋混凝土框架結構受火性能的全過程分析 (2)

火災下鋼筋混凝土框架結構受火性能的全過程分析

**資訊http://www.***.***

**資訊http://www.***.***

**資訊http://www.***.***

第44卷　第5期 2009年10月 　　　　　　 西　南　交　通　大　學　學　報 journalofsouthwestjiaotonguniversity 　　　　　　 vol.44　no.5 oct.2009 收稿日期:2008212218 基金項目:國家自然科學基金資助項目(50678097);山東省自然科學基金資助項目(y2006f30) 作者簡介:傅傳國(1963-),男,教授,博士,研究方向為工程結構基本理論及減災技術,電話:13706400632,e2mail:fcguo@sdjzu.edu.cn 　　文章編號:025822724(2009)0520697208　　doi:10.3969/j.issn.025822724.2009.05.0

**資訊http://www.***.***

火災作用下鋼筋混凝土框架結構的損傷機制——基于abaqus軟件平臺，開發(fā)了適用于鋼筋混凝土框架結構火災反應分析的梁單元用戶材料模型及子程序，從而可以較為準確地模擬火災下鋼筋}昆凝土構件的截面溫度場．基于塑性增量理論，對在恒定加載與標準升溫耦合作用下...

美國研究人員開展了鋼筋混凝土承重墻耐火性能的三維有限元數(shù)值模擬研究。提出的數(shù)值模擬模型考慮了影響鋼筋混凝土墻耐火性能的主要參數(shù)，包括墻的長細比、支撐約束條件、高溫下鋼筋和混凝土的材性變化。熱反應和結構反應的模擬結果與試驗結果均吻合較好。研究結果表明，

基于新疆柳樹溝水電站廠房鋼管混凝土排架柱的構造形式、受力特點和變形規(guī)律,考慮火災作用下材料熱力學參數(shù)隨溫度升高呈非線性變化的特點,應用有限元程序adina建立了排架柱三維有限元模型,并采用有限元程序adina中的tmc熱機耦合模塊進行了瞬態(tài)熱分析,探究了鋼管混凝土排架柱在火災作用下的溫度場分布和溫度應力變化。結果表明,本文方法合理、有效。

**資訊http://www.***.***

**資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.***

為了研究u型鋼-混凝土組合梁的耐火性能,文章采用在空間上運用有限單元與在時間上運用有限差分相結合的方法,應用ansys編制熱分析程序,對組合梁在iso-834標準火災下的溫度場進行了分析與計算。結果表明,在iso-834標準火災下,填充混凝土使u型鋼-混凝土組合梁截面的溫度分布不均勻,該梁的耐火特性顯著優(yōu)于普通型鋼-混凝土組合梁,單純地用給定臨界溫度來判定組合梁是否達到耐火極限不合理。此外,填充混凝土可有效降低鋼梁截面的溫度,產(chǎn)生溫升延時效應,在升溫前期,u型鋼-混凝土組合梁的溫度低于未填充混凝土的型鋼梁,降幅可達15%~60%,溫升延時可達約15min。

淺談鋼筋混凝土框架結構的設計 【摘要】隨著社會的發(fā)展進步，鋼筋混凝土結構在建筑行業(yè)得到了迅速發(fā) 展，而框架結構又是其中應用最廣泛的，雖然相對簡單，但設計中仍有很多需要 注意的問題，只有熟練地掌握規(guī)范，并具有良好的結構概念，才能設計出既安全 又經(jīng)濟適用的優(yōu)秀作品。 【關鍵詞】鋼筋；混凝土；框架結構；結構設計 0.概述 自改革開放以來，特別是上世紀90年代以后，鋼筋混凝土結構在建筑行業(yè) 得到了迅速發(fā)展，特別是鋼筋混凝土框架結構，因為其具有足夠的強度，良好的 延性和較強的整體性，更是廣泛應用于地震設防區(qū)的多高層建筑中。下面就框架 結構的一些設計理念及常見問題與大家共同探討與學習。 1.框架結構的設計思路 框架結構抗震設計的正確指導思想：（1）塑性效應發(fā)生在梁端，底層柱的塑 性效應較晚形成。（2）梁柱在彎曲破壞前，避免發(fā)生其他形式的破壞，如剪切破 壞，粘性破壞。（3）在梁

．

為使鋼筋砼多層框架結構達到抗震設防的總目標,除了按基本規(guī)定選擇有利地段、正確確定地震作用效應和抗震承載力外,還需要重點處理好結構構件的選型和構件的延性要求;通過內(nèi)力調(diào)整實現(xiàn)概念設計要求;通過變形驗算防止整體倒塌等。