混凝土构件升降温全过程耐火性能
以往人们评估结构的抗火性能都是针对单独构件进行的,忽略了结构连续性和约束的影响,然而结构中构件的火灾行为与单独构件相比存在较明显的差别,且考虑到实际火灾只在有限时间内升温,随后就会由于可燃物消耗殆尽而降温。为此,本文从试验、数值模拟、参数分析和实用计算方法等方面,较系统地研究了混凝土约束构件升降温全过程的火灾行为,以及火灾蔓延下(涉及升降温)混凝土框架的耐火性能。本文的主要工作和结论如下:1.开展了8根足尺混凝土约束梁的明火试验,考察了升降温作用下梁端轴向和转动约束、荷载比、升温时间等参数对约束梁高温变形及内力的影响趋势。试验结果表明:升降温过程中试件轴力呈现出先较快增大而后逐渐减小并渐趋平缓的趋势,降温结束后仍存在明显的残余轴压力;升温时间对试件左、右两端弯矩最大值的平均值影响有限;转动约束刚度比改变对试件左、右两端附加弯矩最大值的平均值影响不大。2.利用SAFIR程序,开展了混凝土约束梁升降温全过程的轴力和梁端弯矩分析,考察了转动约束刚度比、轴向约束刚度比、截面宽度、荷载比、全截面配筋率和升温时间等参数对ISO834标准升降温作用下混凝土约束梁轴力和梁端弯矩的影响规律,分别通过28
为什么预应力混凝土比非预应力混凝土耐火性能差？
为什么预应力混凝土比非预应力混凝土耐火性能差？ 其理由有三点： （1）预应力混凝土一般用冷加工钢筋，当受到200C高温作用、屈服极限开始下降当温度达到300℃时。预应力儿乎全部消失，以致构件刚度下降2/3多。因预应力钢筋在高温下的强度、刚度下降，所以构件的变形随温度升高而逐渐增大。甚至最后断裂破坏。 （2）钢筋在高温作用下的蠕变作用。热轧低碳钢的应力增加4倍时，徐变速度就要加大1000倍。预应力钢筋比非预应力钢筋的应力高得多。因此，在同样高温作用下，预应力钢筋的徐变速度要比非预应力钢筋的徐变速度大得多。 （3）预应力构件变形增大后，容易出现裂缝，致使受力预应力钢筋直接受火焰作用。这也促使r顶应力构件的强度、刚度进一步下降。