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文檔簡介
1、本文利用自行研制的火災(zāi)試驗爐,對H型截面鋼梁、鋼柱、鋼節(jié)點、鋼框架進(jìn)行了抗火性能的足尺試驗研究。 H型截面鋼梁抗火性能的試驗研究中對14根鋼梁進(jìn)行三面受火試驗,考慮邊界條件、跨度和所受荷載大小三個影響因素。通過試驗得出了鋼梁的溫度場分布、變形、軸向約束力和連接彎矩的變化規(guī)律。試驗結(jié)果表明:H型截面鋼梁在火災(zāi)作用下發(fā)生了局部屈曲和彎扭屈曲現(xiàn)象;邊界條件對H型截面鋼梁的抗火性能有明顯影響;半剛性連接和柔性連接鋼梁進(jìn)入大變形階段后,軸
2、向約束壓力變?yōu)檩S向約束拉力,軸向拉力有阻止鋼梁自身進(jìn)一步變形的作用,即發(fā)生了懸鏈線作用。 H型截面鋼柱抗火性能的試驗研究中對10根鋼柱進(jìn)行四面受火試驗,考慮邊界條件、所受外加荷載大小、是否受到軸向約束和是否偏心受壓四個影響因素。通過試驗得出了鋼柱的側(cè)向變形、軸向變形和軸向約束力的變化規(guī)律。試驗結(jié)果表明:火災(zāi)下,鋼柱發(fā)生彎扭失穩(wěn)破壞;鋼柱所受的外加荷載越大極限溫度越低;邊界條件對鋼柱抗火性能有一定影響;限制軸向變形的鋼柱極限溫度降
3、低;二次受火鋼柱的極限溫度有明顯的降低;在火災(zāi)下,對不限制軸向變形鋼柱,軸向變形明顯的分為膨脹階段和收縮階段,收縮階段很短,一旦進(jìn)入收縮階段,鋼柱很快發(fā)生破壞。 H型截面鋼框架節(jié)點抗火性能的試驗研究中對7個中節(jié)點、8個邊節(jié)點進(jìn)行受火試驗,考慮了節(jié)點形式、是否帶加勁肋和端板連接節(jié)點的端板厚度三個影響因素。通過試驗得出了鋼節(jié)點轉(zhuǎn)角變化規(guī)律。試驗結(jié)果表明:火災(zāi)下,節(jié)點破壞的方式和節(jié)點的位置、節(jié)點的連接方式、是否帶加勁肋有關(guān);加勁肋的存
4、在提高了端板連接節(jié)點的極限溫度。 鋼框架抗火性能的試驗研究中對4榀單層單跨鋼框架和6榀雙層雙跨鋼框架進(jìn)行受火試驗,考慮鋼梁和鋼筋混凝土板之間不同的構(gòu)造形式和不同受火工況兩個影響因素。通過試驗得出了鋼框架的溫度場分布和變形的變化規(guī)律。試驗結(jié)果表明:火災(zāi)下,梁柱全部受火的單層單跨鋼框架(節(jié)點受到保護(hù))破壞方式為鋼柱壓屈破壞,破壞位置在受到保護(hù)的鋼節(jié)點下部的鋼柱上;雙層雙跨鋼框架受火跨變形對未受火跨變形沒有明顯影響。 理論分析
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