本文選題：裝配整體式 + 溫度場　； 參考：《西安建筑科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著裝配整體式結(jié)構(gòu)的日漸增多,對裝配式體系建筑的耐火性能的研究也日趨重要。本課題是在“新型抗震裝配整體式混合框架結(jié)構(gòu)體系實驗研究與應(yīng)用”科技項目[1]的基礎(chǔ)上,對其中柱與柱連接實驗的部分進行的擴展研究。這種新型的連接形式通過實驗驗證能夠很大程度上提高柱子的承載力和抗震性能,已經(jīng)應(yīng)用于實際工程中。目前對于這種新型的裝配整體式柱在火災(zāi)下和火災(zāi)后的力學(xué)性能的研究極少,因此對于這種新型柱的抗火性能的研究十分必要。本文主要從耐火極限和火災(zāi)后剩余承載力兩個方面對裝配整體式柱的抗火性能進行研究,主要內(nèi)容:(1)采用ABAQUS有限元分析軟件,并選取合適的材料熱工參數(shù)及熱力學(xué)模型,建立了裝配整體式螺栓鋼板箍連接框架柱抗火分析的有限元模型。(2)模擬裝配整體式螺栓鋼板箍連接框架柱在ISO-834標(biāo)準(zhǔn)升(降)溫曲線作用下的溫度場,并運用相關(guān)的試驗數(shù)據(jù),驗證了溫度場及在熱力耦合的作用下有限元分析模型的正確性。(3)分析了軸壓比、偏心率、防火保護層、受火方式、鋼板箍厚度、配筋率和栓桿直徑等因素對裝配整體式螺栓鋼板箍連接框架柱耐火極限的影響,揭示了各參數(shù)對構(gòu)件軸向變形及耐火極限的影響規(guī)律。建立了相同工況現(xiàn)澆柱的有限元分析模型,將其耐火性能與裝配式柱耐火性能進行對比。(4)模擬分析裝配整體式螺栓鋼板箍連接框架柱在受火后的剩余受壓承載力和受剪承載力的情況,并找出受火時間、受火方式、軸壓比、偏心率、防火保護層、配筋率和鋼板箍厚度等因素對構(gòu)件受火后剩余承載力的影響規(guī)律,并計算出在各種工況下火災(zāi)作用對裝配整體柱承載力影響系數(shù)。(5)根據(jù)論文的模擬結(jié)果和分析結(jié)論,對裝配整體式螺栓鋼板箍連接框架柱耐火性能的提高提出合理化建議,并通過對已加固的火災(zāi)后構(gòu)件承載力的計算,給出火災(zāi)后裝配整體式柱加固與修復(fù)的建議。
[Abstract]:With the increasing of assembly integral structure, it is more and more important to study the fire resistance of assembly system building. On the basis of "Experimental Research and Application of a New Type of Seismic Assembly Integrated Hybrid frame structure system", this paper studies the expansion of the experimental part of the column to column connection experiment in this project [1]. The experimental results show that this new type of connection can greatly improve the bearing capacity and seismic performance of the columns, and has been applied in practical engineering. At present, there is little research on the mechanical properties of this new type of assembled monolithic column under fire and after fire, so it is necessary to study the fire resistance of this new type of column. In this paper, the fire resistance of assembled monolithic columns is studied from two aspects of fire resistance limit and residual bearing capacity after fire. The main content is that ABAQUS finite element analysis software is used, and suitable thermal parameters and thermodynamic models of materials are selected. In this paper, a finite element model for fire resistance analysis of steel plate hoop connection frame columns with assembled integral bolts is established. (2) the temperature field of assembly bolted steel plate hoop connection frame columns under the action of ISO-834 standard rising (falling) curve is simulated, and the relevant test data are used. The correctness of the temperature field and the finite element analysis model under the action of thermal coupling is verified. (3) the axial compression ratio, eccentricity, fire protection layer, fire mode, thickness of steel plate hoop are analyzed. The influence of the ratio of reinforcement and the diameter of bolt on the fire resistance limit of the steel plate hoop frame column with assembled integral bolt is discussed. The influence of the parameters on the axial deformation and the fire resistance limit of the components is revealed. The finite element analysis model of cast-in-place column under the same working condition is established. Comparing its fire resistance with that of assembled columns, the paper simulates and analyzes the residual compressive and shear bearing capacity of the frame columns connected with steel plate and hoop of assembled integral bolts after fire, and finds out the fire time and fire mode. The influence of axial compression ratio, eccentricity ratio, fire protection layer, reinforcement ratio and thickness of steel plate hoop on the residual bearing capacity of members after fire, The influence coefficient of fire action on the bearing capacity of assembled monolithic columns under various working conditions is calculated. According to the simulation results and analytical conclusions of the paper, reasonable suggestions are put forward for the improvement of fire resistance of steel plate hoop frame columns with assembled integral bolts. Through the calculation of the bearing capacity of the reinforced members after fire, the suggestion of strengthening and repairing the assembled integral columns after fire is given.
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU352.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1803000