文獻(xiàn)綜述--鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在火災(zāi)下的力學(xué)性能分析

1、1畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）文獻(xiàn)綜述鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在火災(zāi)下的力學(xué)性能分析一、前言部分 前言部分鋼管混凝土結(jié)構(gòu)早已普遍應(yīng)用于工程實(shí)踐中，能夠適應(yīng)現(xiàn)代工程向大跨、高聳、重載發(fā)展和承受惡劣自然條件的需要，符合現(xiàn)代施工技術(shù)的工業(yè)化要求，是結(jié)構(gòu)工程科學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要方向。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)具有承載力高，塑性和韌性好，抗震性能優(yōu)越，施工簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。近些年火災(zāi)所造成的損失越來(lái)越嚴(yán)重，因此鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的防火與減災(zāi)的問(wèn)題引起了人們的高度重視。我國(guó)目前尚未制定關(guān)于鋼管

2、混凝土結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)方面的規(guī)范，這不僅制約了鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在公用和民用建筑中的推廣應(yīng)用，而且由此產(chǎn)生對(duì)已建或在建鋼管混凝土結(jié)構(gòu)建筑物的耐火等級(jí)的確定缺乏必要的科學(xué)依據(jù)，由此造成了很大程度上的安全隱患。在已建成的建筑結(jié)構(gòu)中，有的按照鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的規(guī)范要求外包混凝土進(jìn)行防火，有的按照鋼結(jié)構(gòu)的規(guī)范要求表面刷防火涂料可粘防火材料進(jìn)行防火，這些方法雖然也可能保證結(jié)構(gòu)的防火要求，但都相當(dāng)保守，因而造成不必要的浪費(fèi)，并且缺乏科學(xué)性和統(tǒng)一性，無(wú)法大范圍

3、推廣。因此，深入研究鋼管混凝土的耐火性能，并由此可以為進(jìn)一步制訂鋼管混凝土的防火設(shè)計(jì)規(guī)范提供理論基礎(chǔ)。不僅具有重要的理論意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，而且有著十分緊迫的實(shí)際應(yīng)用的意義。二、主題部分 二、主題部分我國(guó)目前尚未制定關(guān)于鋼管混凝土結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)方面的規(guī)范，這不僅制約了鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在公用和民用建筑中的推廣應(yīng)用，而且由此產(chǎn)生對(duì)已建或在建鋼管混凝土結(jié)構(gòu)建筑物的耐火等級(jí)的確定缺乏必要的科學(xué)依據(jù)，由此造成了很大程度上的安全隱患。在已建成的建筑結(jié)構(gòu)中，

4、有的按照鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的規(guī)范要求外包混凝土進(jìn)行防火，有的按照鋼結(jié)構(gòu)的規(guī)范要求表面刷防火涂料可粘防火材料進(jìn)行防火，這些方法雖然也可能保證結(jié)構(gòu)的防火要求，但都相當(dāng)保守，因而造成不必要的浪費(fèi)，并且缺乏科學(xué)性和統(tǒng)一性，無(wú)法大范圍推廣。因此，深入研究鋼管混凝土在火災(zāi)條件下的力學(xué)性能非常必要，為進(jìn)一步研究鋼管混凝土的耐火性能，甚至是由此確定其防火設(shè)計(jì)方法。不僅具有重要的理論意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，而且有著十分緊迫的實(shí)際應(yīng)用的意義。國(guó)內(nèi)外學(xué)者已對(duì)鋼管混凝土柱

5、耐火極限進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，如 KligSeh(1985) 3三、總結(jié)部分 總結(jié)部分 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)現(xiàn)代工程向大跨、高聳、重載發(fā)展和承受惡劣自然條件的需要，符合現(xiàn)代施工技術(shù)的工業(yè)化要求，在工業(yè)與民用建筑工程中的應(yīng)用日益增多。加強(qiáng)鋼管混凝土與鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)組成的結(jié)構(gòu)體系在火災(zāi)下的性能的研究對(duì)未來(lái)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)甚至其他建筑結(jié)構(gòu)的防火構(gòu)造要求上具有重大影響。對(duì)火災(zāi)下的圓鋼管混凝土柱溫度場(chǎng)研究得出以下結(jié)論：火災(zāi)下，混凝土升溫

6、較為緩慢，鋼材升溫較快．鋼材的過(guò)快升溫會(huì)對(duì)鋼管混凝土承載力產(chǎn)生不利影響；并且砂漿保護(hù)層的存在對(duì)內(nèi)層的鋼管和混凝土有效地起到了阻火、隔熱作用，砂漿的存在提高了鋼管混凝土柱的耐火極限，尤其是對(duì)減緩鋼管的過(guò)快升溫，保證鋼材的承載力起到了重要作用。火災(zāi)后鋼管混凝土軸壓構(gòu)件與常溫下的承栽力相比，受火時(shí)間越長(zhǎng)，截面尺寸越小，構(gòu)件火災(zāi)后剩余承載力的損失越高?；馂?zāi)下，鋼管強(qiáng)度降低，不但其縱向的承載能力降低，而且對(duì)核心混凝土的約束能力也顯著降低，因此受火

7、后鋼管對(duì)鋼管混凝土柱承載能力的貢獻(xiàn)隨著鋼材溫度提高而迅速降低。在第一次受火不是很嚴(yán)重的情況下，鋼管混凝土柱在第二次受火時(shí)，其耐火極限有顯著的降低。而且在火災(zāi)后，鋼管混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度可以根據(jù)外界條件的不同得到不同程度的恢復(fù)，結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能和整體性與高溫狀態(tài)時(shí)比有較大程度改善[16~18]。我查閱了諸多其他規(guī)范與書(shū)籍：鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[14]、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)[1][2]、火災(zāi)作用后鋼管混凝土柱的承載力研究[6]、鋼結(jié)構(gòu)及鋼一混凝土組合

8、結(jié)構(gòu)抗火設(shè)計(jì)[15]、Symposium on Holow Stru ctural Sections in Building Con—struction[19]。通過(guò)查閱這些相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范和相關(guān)的文獻(xiàn)資料，讓我充分了解了鋼管混凝土的發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。我對(duì)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的耐火性能有了了解，有了基本的思路和框架體系，也確定了設(shè)計(jì)的基本方向。然后把我們四年所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行融會(huì)貫通，使我能用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，希望

9、通過(guò)我的努力和導(dǎo)師的指導(dǎo)，做出一份完整的有實(shí)用價(jià)值的設(shè)計(jì)。四、參考文獻(xiàn) 四、參考文獻(xiàn)[1]鐘善桐．鋼管混凝土結(jié)構(gòu)[M]．哈爾濱；黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1994．[2]韓林海．鋼管混凝土結(jié)構(gòu)[M]．北京：科學(xué)出版社，2000．[3]林平洲，祝總成，李至鈞．試評(píng)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的耐火性能[J]．工業(yè)建筑，1996，26(9)：7—11．[4]韓林海，賀軍利，吳海江，韓慶發(fā)．圓形截面鋼管混凝土柱耐火性能的試驗(yàn)研究[J]．土木工程學(xué)報(bào)，2000，