過火混凝土梁力學(xué)性能.pdf

1、建筑物過火后，材料性能嚴(yán)重劣化，結(jié)構(gòu)性能大大削弱，其安全性必然會受到影響。鋼筋混凝土梁是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的常見構(gòu)件之一，過火后物理力學(xué)性能下降，會對建筑物結(jié)構(gòu)的安全性構(gòu)成威脅。本文以鋼筋混凝土梁為對象，研究過火對其性能的影響，為過火以后建筑物的混凝土強(qiáng)度檢測、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度分析以及結(jié)構(gòu)安全評價(jià)奠定基礎(chǔ)。
　　本文針對鋼筋混凝土試塊和鋼筋混凝土梁試件，考慮混凝土強(qiáng)度等級、鋼筋直徑、過火溫度、過火時(shí)間等因素，開展過火試驗(yàn)研究。結(jié)合數(shù)值

2、模擬方法，對鋼筋混凝土梁過火后的性能進(jìn)行了分析，主要研究內(nèi)容和結(jié)論有：
　?。?）在自制高溫爐里對鋼筋混凝土試塊進(jìn)行不同過火溫度、不同過火時(shí)間的過火試驗(yàn)，然后測試過火后試塊的抗壓強(qiáng)度。試塊按混凝土強(qiáng)度等級分C25、C30、C35三組。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果繪制混凝土強(qiáng)度與過火溫度、過火時(shí)間之間的關(guān)系曲線。試驗(yàn)表明，過火后混凝土抗壓強(qiáng)度隨著過火溫度的升高而下降，當(dāng)過火時(shí)間較長，過火溫度在500℃-700℃時(shí)，抗壓強(qiáng)度下降幅度最大。試驗(yàn)還記錄了

3、不同過火溫度、過火時(shí)間后混凝土表觀顏色、剝落程度以及與鋼筋粘結(jié)的情況。
　　（2）對過火后的鋼筋混凝土試塊中的鋼筋進(jìn)行抗拉試驗(yàn)，繪制出18mm、20mm、25mm三種不同直徑鋼筋過火后的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、延伸率與過火溫度、過火時(shí)間的關(guān)系曲線。試驗(yàn)表明，當(dāng)過火溫度不超過500℃，過火時(shí)間不超過60min時(shí),鋼筋過火后的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度無明顯改變；當(dāng)過火溫度為500℃-700℃時(shí)，隨著過火時(shí)間的增加，鋼筋過火后的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度

4、略微下降；當(dāng)過火溫度為700℃-900℃時(shí)，隨著過火時(shí)間的增加，鋼筋過火后的屈服強(qiáng)度線性下降，抗拉強(qiáng)度無明顯改變。
　?。?）制作了四根鋼筋混凝土梁，對三根梁進(jìn)行了受荷條件下的過火試驗(yàn)，然后進(jìn)行抗彎試驗(yàn)，并與未過火梁進(jìn)行試驗(yàn)對比。繪制跨中荷載-位移曲線并進(jìn)行對比分析。曲線表明，過火后的梁沒有受拉區(qū)混凝土開裂時(shí)的拐點(diǎn)現(xiàn)象。
　?。?）建立鋼筋混凝土梁的有限元模型，并帶入試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果相吻合，驗(yàn)證了模型