通過對5個(gè)混凝土短柱的擬靜力試驗(yàn),其中1個(gè)為未受火短柱,1個(gè)為四面受火后短柱,2個(gè)為三面受火后短柱,1個(gè)為鄰面受火后短柱,考察受火方式和水平力加載方向?qū)Χ讨钠茐男螒B(tài)、受剪承載力、剛度、延性和滯回耗能等特性的影響情況。建立有限元模型對短柱進(jìn)行火災(zāi)全過程下溫度場分布和災(zāi)后單向推覆過程的數(shù)值模擬,并利用試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證數(shù)值模型的有效性。結(jié)果表明:隨混凝土柱受火面數(shù)量的減少,截面中心處的最高過火溫度、短柱的受剪承載力和耗能能力的損傷顯著減少。受火120 min后,四面、兩種三面、鄰面受火后混凝土短柱截面形心處最高過火溫度分別為341℃、267℃和251℃、191℃。與未受火短柱相比,四面、兩種三面、鄰面受火120 min后混凝土短柱的受剪承載力分別降低了41.2%、18.6%和18.8%、6.6%,1/50位移角循環(huán)結(jié)束時(shí)短柱的累積滯回耗能分別降低了46.2%、27.6%和28.9%、12.4%。對于三面受火后混凝土短柱,水平力沿對稱軸作用和垂直對稱軸作用兩種加載方向作用下抗震性能大致相同。建立的有限元模型能較好預(yù)測不同受火方式后截面的溫度發(fā)展歷程和災(zāi)后受剪承載力。 

【文章來源】：振動與沖擊. 2020,39(18)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

短柱的幾何尺寸和配筋

為使試件和磚墻之間貼緊,防止火星冒出,在試件與墻體接觸的表面上先用高溫膠貼上1層防火棉后再砌筑磚墻。直接暴露于爐內(nèi)的地梁用高溫膠粘貼兩層防火棉進(jìn)行防火保護(hù)。爐溫按ISO834標(biāo)準(zhǔn)升溫曲線升溫,升溫至120 min時(shí)熄火,爐內(nèi)降溫150 min后拆除爐蓋,第2 d拆除砌筑的爐壁后吊出試件。1.4 受火后低周往復(fù)加載試驗(yàn)

水平力的施加采用位移角控制,從小至大依次加載:位移角為1/500、1/400、1/300、1/200時(shí)往復(fù)加載一次,位移角為1/100、2/100、3/100、4/100時(shí)往復(fù)加載三次。當(dāng)某一位移角下第一次推進(jìn)過程中最大水平荷載降為峰值荷載的85%以下,或者同一位移角下后續(xù)循環(huán)的最大水平荷載降為第一次循環(huán)的50%以下,則認(rèn)為試件破壞,完成該循環(huán)加載或?qū)⒃嚰卦缓蠼Y(jié)束試驗(yàn)。1.5 測點(diǎn)布置

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]CFRP筋高韌性水泥基復(fù)合材料柱抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 姚未來,江世永,飛渭,李雪陽.  振動與沖擊. 2019(09)
[2]軸向約束混凝土短柱受火后抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 徐玉野,李丹,林碧蘭,張大山,羅漪.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2015(06)
[3]三面受火后混凝土短柱受剪承載力的數(shù)值計(jì)算[J]. 林碧蘭,李丹,徐玉野.  華僑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(04)
[4]高溫后鋼筋混凝土短柱抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 徐玉野,楊清文,吳波,徐明.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2013(08)
[5]火災(zāi)后鋼筋混凝土柱剩余承載力研究[J]. 唐躍鋒,劉明哲,于長海,李俊華.  寧波大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版). 2011(04)
[6]軸向約束鋼筋混凝土柱火災(zāi)后剩余軸壓性能的試驗(yàn)研究[J]. 吳波,李毅海.  土木工程學(xué)報(bào). 2010(04)
[7]火災(zāi)后鋼筋混凝土柱的剩余承載力研究[J]. 徐玉野,王全鳳.  工程力學(xué). 2010(02)
[8]四面受火后鋼筋混凝土柱的可靠性分析[J]. 王振清,白麗麗,喬牧,呂紅慶.  華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(12)
[9]高溫后鋼筋混凝土柱抗震性能的試驗(yàn)研究[J]. 吳波,馬忠誠,歐進(jìn)萍.  土木工程學(xué)報(bào). 1999(02)
[10]四面受火后鋼筋砼柱抗震性能研究[J]. 馬忠誠,吳波,歐進(jìn)萍.  計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 1997(04)



本文編號：3035665