配置细晶钢筋的混凝土简支梁抗火性能试验研究

【摘要】： 自1998年启动973项目“新一代钢铁材料的重大基础研究”以来,经过十余年的开发研究,我国已经实现了细晶粒或超细晶粒钢的工业化生产。与低强度钢筋相比,高强钢筋有更高的性能价格比,因此推广细晶钢筋在建筑行业的应用,对实现我国建筑行业的可持续性发展有非常重要的意义。 本文通过高温拉伸试验,研究了各温度关键点下细晶钢筋的屈服强度、弹性模量、受拉应力——应变关系的变化规律,并对8根配置细晶钢筋的混凝土梁进行了标准耐火试验,通过改变受力钢筋的连接形式,考察不同的连接形式是否对构件的整体抗火性能有影响。本文还设置了一组配置普通热轧三级钢筋的混凝土梁作为对照组,用于对比两种梁的抗火性能。在试验的基础上,采用二折线简化模型,计算了以本文试验为工程背景的混凝土梁高温极限承载力与等效火灾荷载;使用通用有限元软件ANSYS模拟了本文试验条件下混凝土梁截面温度场的分布,并运用程序的热——结构耦合分析功能,进行了混凝土梁的非线性有限元分析,与试验结果进行了对照。