柱支承現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋抗火性能試驗研究.pdf

1、在漫漫的人類歷史長河中，火的使用伴隨著人類的發(fā)展，促進了社會的進步。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，在火給人們提供各種便利的同時，火災的發(fā)生也嚴重威脅著人們的生命和財產(chǎn)安全。在各類火災中，建筑火災是發(fā)生次數(shù)最多，造成損失最嚴重的一種火災類型。現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋作為一種新型的樓蓋形式，在工程項目中的使用越來越廣泛，而目前對現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋抗火性能的相關(guān)理論試驗研究還不完備。通過分析現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋受火災作用時的溫度場分布和變化情況、破壞特征，以便

2、為將來的設(shè)計施工采取防護措施提供參考及數(shù)據(jù)支持，減少火災帶來的危害，因此，開展現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋的火災行為研究具有十分必要的現(xiàn)實意義。
　　本文對柱支承現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋的抗火性能進行了試驗研究。利用火災試驗爐，對柱支承現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋按照ISO843國際標準升溫曲線開展了火災試驗研究，通過研究柱支承現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋在高溫下的溫度變化情況、樓蓋的變形以及試驗后的破壞特征得出以下結(jié)論:
　　(1)空心樓蓋肋梁內(nèi)的溫度場分布

3、存在著明顯的溫度梯度，由于肋梁均為空心樓蓋的暗梁，試驗中空心樓蓋底板沒有出現(xiàn)燒穿的現(xiàn)象，因此肋梁處于單面受火的狀態(tài)，與一般三面受火的梁相比，空心樓蓋肋梁的溫度梯度更為明顯。由于肋梁中的溫度梯度較大，空心樓蓋中也產(chǎn)生了較大的溫度應力。在升溫過程中，水分的蒸發(fā)帶走了大量熱量，減緩了肋梁溫度的增長，100℃左右時溫度-時間曲線出現(xiàn)一個水平階段，和梁底部距離較遠時，水平階段持續(xù)時間較長。當水分蒸發(fā)完畢后，其溫度繼續(xù)快速上升?？芍招臉巧w中含水量

4、影響試驗板中的溫度場分布，進而影響空心樓蓋的抗火性能。
　　(2)因為混凝土熱惰性的存在，空心樓蓋中溫度變化產(chǎn)生一定的滯后，因此材料溫度均是在試驗?；鹬笾饾u達到最大值。
　　(3)受火災作用后，在邊框架梁中產(chǎn)生較大扭矩作用，梁柱節(jié)點破壞嚴重，混凝土脫落，有鋼筋露出，邊梁側(cè)面產(chǎn)生較為明顯的斜裂縫。
　　(4)由于受火作用時試驗板中產(chǎn)生溫度應力，在荷載與溫度的耦合作用下，空心樓蓋上部出現(xiàn)較多裂縫，角柱周圍產(chǎn)生較為規(guī)律的“

5、類圓弧”狀裂縫，這些裂縫的兩端近似垂直于邊框架梁，中間和邊框架梁大致成45°，邊框架梁跨中位置的頂部出現(xiàn)和梁垂直的裂縫。
　　(5)點火開始后，空心樓蓋開始出現(xiàn)向下的撓度變形，總體來看位移變化與時間基本呈線性關(guān)系，?；鸷箨懤m(xù)達到位移最大值，此后位移變形逐漸恢復，最終恢復比例達到81.5％，說明受火后試驗板仍有很大的剛度，空心樓蓋有很好的耐火極限。
　　(6)從受火時間和試驗板破壞形態(tài)看，試驗板保持完好的整體性，柱支承現(xiàn)澆混凝