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耐火钢梁抗火计算与设计的实用方法
李国强,丁军,张韧
工业建筑 , 2005, DOI: 10.13204/j.gyjz200507023
Abstract: 介绍了高温下耐火钢的力学性能。结合我国现行钢结构设计规范,给出一种耐火钢梁抗火计算与设计的实用方法。通过与有限元方法和试验结果的对比,验证了该实用方法的可靠性。
性能化钢结构抗火设计第十三届全国结构工程学术会议特邀报告
李国强
工程力学 , 2004,
Abstract: 本文论述了火灾对钢结构的危害和钢结构抗火设计的目标与意义。介绍了传统的钢结构抗火设计方法及其存在的问题,指出性能化方法是今后钢结构抗火设计方法的发展趋势。
近年来混凝土结构抗火研究进展
吴波,唐贵和
建筑结构学报 , 2010,
Abstract: 简要总结了近年来混凝土结构(包括新建混凝土结构、加固混凝土结构、循环再利用混凝土结构)抗火研究的主要进展,分析了其中尚存在的一些问题,在此基础上建议给出了该领域今后的发展趋势。并针对编制中的《混凝土结构耐火设计技术规程》进行了简要说明。分析表明:由于高温下混凝土结构达到变形极限状态和承载力极限状态的升温时间一般较为接近,为与常温下混凝土结构设计统一并考虑常规设计习惯,可以高温下混凝土结构的承载力极限状态为基础进行耐火设计;结构随机抗火特性、构件高温协同作用、结构整体火灾行为、减振控制装置抗火性能等是今后一段时间混凝土结构抗火领域值得关注的研究课题。参92
钢索在火灾升温历程中瞬态张力的解析计算方法
,,陆亚珍
工程力学 , 2013, DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.09.0625
Abstract: 该文根据常温下单索的基本平衡微分方程,建立了钢索在高温材性非线性衰减、非线性热应变以及几何形变耦合状态下的微分方程组;分别求解出受均布荷载和集中荷载作用的钢索,在均匀和非均匀温度场中其水平张力的非线性瞬时计算式,并提出了判断钢索高温极限承载力的力学计算方法;同时用解析计算方法验证了基于非线性有限元方法建立的单索热力耦合计算模型的精确性,为进一步研究索网结构的整体抗火性能奠定了理论基础。
预应力组合网架结构抗火性能数值分析
杨志,韩庆华,金辉,王岚
天津大学学报(自然科学与工程技术版) , 2007,
Abstract: 为了考察预应力组合网架结构在火灾下的力学性能和影响因素,结合实际工程对预应力组合网架结构的抗火性能进行了数值分析.介绍了采用的破坏准则、基本假定及有限元模型,考虑了边界条件、拉索布置、涂层厚度及节点刚度对其整体抗火性能的影响.通过分析,发现预应力组合网架具有良好的抗火性能;边界法向约束条件对于结构耐火时间具有显著影响;采用预应力索从下弦杆中穿过的方案,使得拉索受到了下弦杆的保护,延缓了升温速度;为达到规范规定的耐火时间,所需的防火保护层厚度低于规范规定的要求;模型中采用刚接或铰接节点,计算得到的耐火时间基本相同.
预应力混凝土结构抗火研究进展
郑文忠,闫凯,王英
建筑结构学报 , 2011,
Abstract: 总结了近年来预应力混凝土结构抗火研究进展,包括预应力筋高温力学性能、预应力混凝土梁板抗火试验、足尺预应力混凝土梁板抗火性能、活性粉末混凝土高温力学性能、高温下混凝土的爆裂规律、CFRP布加固混凝土梁板抗火性能、预应力混凝土梁板以及用耐高温无机胶粘贴CFRP布加固的混凝土梁板抗火设计方法等,分析了预应力混凝土结构和CFRP布加固混凝土结构抗火研究中尚存在的一些问题。分析表明:大尺度预应力混凝土梁的抗火性能优于小尺度梁,用耐高温无机胶替代环氧类有机胶粘贴CFRP布加固混凝土梁板并以此提高结构的抗火性能是可行的,大尺度预应力构件及预应力整体结构的抗火性能及其抗火设计方法等是今后一段时间预应力混凝土结构抗火研究领域值得关注的课题。
约束钢柱抗火性能试验研究
李国强,王培军,王永昌
建筑结构学报 , 2009,
Abstract: 介绍了一组约束钢柱抗火试验,包括试验设计、钢柱温度和位移测量结果、钢柱试验后残余变形,以及试验的数值模拟等。试验变化参数为钢柱所受约束的刚度。约束刚度大小对钢柱抗火性能的影响包括:约束刚度比大的钢柱,其屈曲温度和破坏温度均较低;钢柱屈曲后,约束刚度比大的钢柱在变形较小时即可达到新的平衡位置;约束钢柱的破坏温度一般高于其屈曲温度,且随轴向约束刚度比的增大,破坏温度与屈曲温度之差增大。试验结果与有限元分析结果进行了对比,两者吻合较好,有限元方法研究约束钢柱抗火性能具有较高的精度。
胶合竹结构墙体的抗火试验及分析
仝运佳,肖岩,单波,陈杰
工业建筑 , 2015, DOI: 10.13204/j.gyjz201504007
Abstract: 胶合竹结构墙体的抗火性能是竹结构房屋抗火性能的重要影响因素,但这方面的研究还处于空白。对1片胶合竹结构非承重墙体进行大尺寸的标准耐火试验,按照ISO834标准升温曲线进行升温,获得竹胶合墙体构件火灾过程中的升温特点、破坏现象和破坏模式,得到各测点的升温曲线、分布情况及耐火极限。并采用火灾动态模拟软件FDS模拟该胶合竹结构墙体的火灾试验过程。研究结果表明胶合竹结构墙体构件背火面的最高升温不超过90℃,且温度分布与测点位置密切相关;墙体破坏模式为E类,耐火极限超过60min,超过了GB50005—2003《木结构设计规范》对该类墙体耐火极限的要求;火灾动力学模拟器FDS能较好地模拟胶合竹结构墙体构件火灾下的温度变化过程,模拟结果与实测结果的温升趋势和分布情况基本吻合。由于胶合竹结构墙体的抗火性能影响因素复杂,还需要进行系统研究。
高温下梁柱端板连接受力性能分析
王新武,韩冬,布欣
世界地震工程 , 2012,
Abstract: 运用有限元ANSYS软件和欧洲规范EUROCODE3给出的钢材在高温环境下的热物理及力学特性参数,根据已有试验研究的基本数据,建立了端板连接的有限元分析模型。运用热-力耦合分析方法对端板连接节点在高温下的抗火性能进行了深入研究,得到了柱核心区和端板在高温下的受力性能,所得结果对该类节点的抗火设计具有一定的参考价值。
福州南站房屋面钢结构性能化防火评估与设计
张峰,史健勇,于文静
铁道工程学报 , 2009,
Abstract: ?研究目的:福厦铁路福州南站建筑功能复杂,建筑结构选型独特。站房广厅和候车大厅采用超大空间的建筑布局,超出了国内现有建筑防火设计规范的有关规定。特别是对于屋盖体系这样重要的钢结构,套用国内现有规范方法难以满足抗火安全性与经济性要求。基于性能化设计思想,对南站站房工程钢屋盖主体结构的抗火安全性进行了评估。首先确定钢结构抗火性能目标,其次对整体结构在可能最不利火灾场景下的力学性能进行分析,最后根据结构的受火性能是否满足抗火性能目标来评估结构的抗火安全性及需要采取的防火保护措施。研究结论:通过性能化分析,确定了站房工程的防火设计和技术措施,研究结果也已获得消防评估专家组的认同和采纳,可供类似工程的结构抗火设计参考。
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