火灾时钢筋混凝土梁承载力计算

分析钢筋混凝土梁在火灾时的基本性能和破坏形式,给出梁的正截面承载力计算方法。     

火灾后钢筋混凝土框架结构损伤及分析

对多起火灾后商用框架结构的检测，给出火灾后尤其是长时间大火对结构构件造成的损伤及特征，并对产生的原因进行初步分析，为建筑物的火灾诊断和修复提供参考。     

火灾后装配式钢筋混凝土梁抗弯性能试验研究

开展受火灾作用装配式钢筋混凝土结构承载性能的研究,对于推动装配式钢筋混凝土结构的应用与发展具有实践意义。文章设计了3根两端为预制部分,跨中钢筋采用灌浆套筒连接并后浇混凝土的足尺装配式钢筋混凝土简支梁试件,对其进行了经历火灾后的抗弯性能静载试验,观察分析了装配式钢筋混凝土梁经历火灾高温作用后的抗弯性能劣化规律以及装配后浇部位的整体工作性能。结果表明：升温过程中,试验梁截面内存在明显的温度梯度,距离受火面较远的测点温度达到峰值存在滞后性;常温及高温自然冷却后装配式钢筋混凝土梁受弯性能试验中,试件均发生了受拉钢筋屈服、梁顶受压区混凝土被压碎的正截面受弯破坏,后浇连接部位没有出现明显的异常破坏现象,装配连接的整体工作性能良好;受火作用时间对装配式钢筋混凝土梁的开裂荷载、抗弯刚度、极限承载力以及延性性能等有明显不利影响。在试验研究基础上,运用有限元分析软件,数值模拟分析了火灾后的装配式钢筋混凝土梁的静力抗弯性能,分析对比了试验结果,两者比较吻合。     

钢筋混凝土梁的损伤识别方法研究

介绍了一种利用动力实验检测桥梁破损的方法。该方法首先建立了钢筋混凝土梁的有限元计算模型，用以计算正常情况下梁的动力特性，其次通过在现场布拾振设备，采集实验数据，利用模态分析技术，获得病害桥墩的自振特性。再次，将无损模型分段，假设各段破损计算出自振特性，然后与实测结果比较，判断出损伤位置，根据系统动力方程，推导了破损因子，通过计算该因子，可以判断桥墩的破损位置和破损程度，最后，作者介绍了一个识别例子。     

钢筋混凝土约束梁高温后力学性能的实验研究

通过对4根缩尺钢筋混凝土约束梁三面受火的火灾实验,获得高温作用下的构件温度场分布,在构件常温冷却后进行了静力加载实验,并对不同火灾损伤级别的构件进行了极限承载力和刚度对比分析.结果表明,火灾损伤后钢筋混凝土约束梁承载力降低程度不大,但刚度有较大降低.文中的研究结果可为钢筋混凝土梁受火损伤后加固设计提供依据.     

在静载的长期作用下钢筋混凝土梁的挠度计算

钢筋混凝土梁在静载的长期作用下，由于混凝土徐变和收缩的影响，刚度随时间降低，而变形则随时间增大．因此，挠度的计算是比较复杂的．瞬时曲率曲线计算挠度的方法，采用了构件尺寸的变化和荷载的持续时间，混凝土的配合比，周围环境的温度、湿度，随时间的增长混凝土弹性模量的降低，梁的无裂缝区段和有裂缝区段的有效刚度等相应的研究参数，更接近试验梁的实际受力状态．对照挠度计算和试验实测的结果证明，采用瞬时曲率曲线的挠度计算方法比较简捷，并能达到适当的精度．     

火灾后钢筋混凝土公路桥梁评估与修复初探

综述了国内外关于火灾后钢筋混凝土公路桥梁的评估与修复加固理论与实践的发展现状,在此基础上指出现有评估方法存在和亟须解决的问题,并对火灾后公路桥梁的评估与修复加固理论的发展趋势进行了展望。     

钢筋混凝土结构在火灾和低周反复荷载作用下的损伤分析

首先针对对称受火后的钢筋混凝土结构，给出了其火灾损伤值的计算方法；随后就低周往复情况，探讨了未受火钢筋混凝土结构每一时刻的损伤演变规律。     

钢筋混凝土平面问题的含梁组合单元模型

将混凝土内的钢筋模拟为能承受轴向力、抵抗弯曲变形的梁单元,在梁元节点位移服从平面单元位移场的基本假设下,应用虚功原理建立了单元内任意位置含钢筋梁元的钢筋混凝土平面组合单元模型.通过与现有钢筋混凝土平面单元模型比较,本模型更准确全面地反映了钢筋的力学性能,钢筋在平面单元内的位置不再有任何限制,混凝土和钢筋可以各自独立地进行网格划分,为单元离散提供了便利.     

钢筋混凝土梁火灾承载力及等效楼面荷载分析

根据梁截面火灾温度场,将梁截面混凝土分为弹性区和塑性区2部分计算火灾场梁极限承载力,并采用等效楼面活荷载描述火灾场高温对梁极限承载力的削弱,推导了相关的计算公式。通过算例与目前的梁极限承载力计算方法作了对比分析,详细论述了火灾场不同混凝土强度等级简支梁极限承载力和等效楼面活荷载的变化规律。     

钢筋混凝土梁塑性损伤模型的数值模拟

为了对钢筋混凝土适筋梁和钢筋混凝土超筋梁的破坏过程进行数值模拟,利用ABAQUS软件的后处理程序分别绘出两种梁的荷载-位移曲线和弯矩-位移曲线,并针对两种梁的荷载-位移曲线和弯矩-位移曲线分析简支梁的不同破坏形式,求出两种梁的极限弯矩和受剪承载力,与按照现行混凝土结构设计规范计算的理论结果进行比较.试验结果表明,模拟结果与理论结果比较接近,且符合钢筋混凝土简支梁破坏的基本规律,采用的分析模型是正确的,对该结构采用有限元分析的方法是有效的.     

加载火烧后的钢筋混凝土梁受力性能的试验研究

本文通过加载火烧后的钢筋混凝土简支梁的试验,对其受力性能、极限荷载、裂缝及变形等问题进行了分析研究,指出火烧温度是影响钢筋混凝土结构受力性能的主要因素,当混凝土内的火烧温度超过600℃时,其承载能力将大幅度下降。     

RC三跨连续板受火后的破坏形态分析

通过对六块三跨连续板进行的恒载下受火试验研究,分析了板在不同受火工况下的破坏特征、机制及内力重分布情况．结果表明,在火灾下结构的破坏特征与常温不同,连续板内力产生了剧烈的重分布．     

混凝土及预应力混凝土结构抗火研究现状与展望

为拓展混凝土及预应力混凝土结构抗火的研究思路与方法,论述了普通钢筋、预应力筋、混凝土等结构材料的抗火性能,凝炼了混凝土及预应力混凝土结构构件的抗火性能,介绍了火灾后混凝土结构加固修复技术,指出了混凝土及预应力混凝土结构抗火研究中存在的一些问题,展望了其发展趋势.分析表明:混凝土高温爆裂临界温度随强度变化而变化,掺钢纤维或聚丙烯纤维可有效防止混凝土火灾下爆裂;合理考虑名义拉应力和混凝土强度影响的爆裂判别方法,可有效降低火灾下预应力结构混凝土爆裂风险;混凝土及预应力混凝土结构应满足火灾时不爆裂、火灾下不坍塌、火灾后可修复的抗火设计目标;火灾下防爆裂混凝土合理纤维掺量、混凝土及预应力结构构件高温爆裂机理及预测模型、活性粉末混凝土(RPC)高温爆裂规律、RPC热-力耦合本构关系及其结构构件抗火性能、温度-荷载路径对结构构件高温性能的影响、高层混凝土结构和地下空间结构抗火性能等方面应予关注.     

不同保护措施下CFRP加固混凝土梁耐火性能试验

由于碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)在火灾中易燃烧,未采取防火保护措施的CFRP加固混凝土构件的耐火性能不能满足防火规范要求.为深入研究CFRP加固钢筋混凝土梁在不同防火保护措施下的耐火性能,在本课题组以往研究基础上,设计了9根相同截面和配筋的混凝土梁,采取不同加固方式和防火保护措施,通过ISO834标准火灾试验,详细分析了不同CFRP锚固方法(无锚固/机械锚固/U形箍锚固)、不同防火材料(超薄型防火涂料/厚型防火涂料/普通水泥砂浆)以及分区防火保护方法对CFRP加固钢筋混凝土梁温度场分布和高温变形的影响.结果表明:在本文试验条件下,相比于机械锚固,端部碳纤维U形箍锚固在试件挠度控制方面具有更好的效果;超薄型防火涂料与普通水泥砂浆配合使用的防火保护措施可行;采用20 mm普通水泥砂浆和2 mm超薄型防火涂料组合的防火效果好于20 mm厚型防火涂料保护的防火效果.     

预应力型钢混凝土梁火灾下抗弯承载力计算

基于对常温下预应力型钢混凝土梁承载性能研究的基础,利用等效截面法建立了预应力型钢混凝土梁在火灾高温作用下的正截面抗弯承载力简化计算方法,并针对试验梁进行了计算分析,得到了基于标准升温情况下的正截面抗弯承载能力与升温时间的全过程关系曲线。由全过程关系曲线显示,随着标准升温时间的增加,预应力型钢混凝土梁的正截面抗弯承载能力逐渐退化。将试验梁抗弯承载力的试验值与理论计算值进行了对比分析,理论计算值比试验值偏小,相对误差为6.9%。     

火灾后配筋混凝土梁受力性能试验与分析

为研究火灾后配筋混凝土结构的受力性能,对3根有粘结预应力混凝土简支梁和2根钢筋混凝土简支梁进行了抗火试验和火灾后的常温静力试验,基于试验结果,提出了火灾后配筋混凝土梁正截面承载力计算公式、裂缝宽度计算公式和刚度计算公式.从5根试验梁中取出20根普通钢筋和9根预应力钢丝进行单向拉伸力学试验,获得了火灾后HPB235级钢筋、HRB335级钢筋、1670级低松弛高强钢丝的力学性能.     

C60全珊瑚海水钢筋混凝土梁的抗剪性能与计算模型

为研究全珊瑚海水钢筋混凝土梁(coral aggregate reinforced concrete beam,CARCB)的抗剪性能和计算模型,设计了7根不同种类钢筋的CARCB,通过对其进行斜截面抗剪性能试验,研究了钢筋种类对CARCB的变形及抗剪承载能力的影响,建立了弯矩-跨中挠度、荷载-钢筋应变、荷载-裂缝宽度的关系,提出了CARCB斜截面抗剪承载力的计算模型.试验结果表明:不同种类钢筋CARCB的正截面开裂荷载和抗剪承载力规律均为316不锈钢普通钢筋锌铬涂层钢筋有机新涂层钢筋;CARCB中普通钢筋发生了严重锈蚀,使其刚度出现了一定程度的退化;不同种类钢筋的CARCB,其裂缝宽度均随着荷载的增大而增长,加载初期,在梁跨中附近出现正截面弯曲裂缝,裂缝宽度开展非常缓慢,随着荷载的增加,在支座向集中力作用点处出现斜裂缝,斜裂缝宽度迅速增大,最终导致梁破坏;最后,综合考虑钢筋锈蚀和高强混凝土对CARCB抗剪承载力的影响,提出了更加合理的CARCB抗剪承载力计算模型.     

钢筋混凝土简支梁的振动损伤识别

通过对5根钢筋混凝土简支梁的各阶段动力特性(固有频率、振型)的测试,研究了钢筋混凝土简支梁损伤识别问题.试验分析表明,结构的动力特性与结构损伤密切相关,钢筋混凝土简支梁的动力特性随着梁的损伤的增大而变化,研究结果可用于现役结构的可靠性研究和剩余寿命评估.     

钢筋混凝土梁故障预测

应用有限元仿真法和灰色预测理论,以结构因有频率的下降率为特征参数,对钢筋混凝土梁的裂缝损伤问题进行了故障诊断和预测分析,得到了一些有益的结果,提出了一种对工程结构进行故障诊断和预测的新方法,实际表明此方法是切实可行的;