【摘 要】
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型钢混凝土异形柱结构因具有较高的承载力、较大的刚度和延性致使其抗震耗能性能良好、建筑功能灵活、技术经济效益高等优点因此将会在迅速发展的高层建筑中广泛应用。其抗火
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型钢混凝土异形柱结构因具有较高的承载力、较大的刚度和延性致使其抗震耗能性能良好、建筑功能灵活、技术经济效益高等优点因此将会在迅速发展的高层建筑中广泛应用。其抗火性能也逐渐受到关注。目前主要开展了有关型钢混凝土异形柱在常温下的静力承载力和抗震性能等方面的研究,对于其在高温下的抗火性能方面的研究尚处于初级阶段。因此本文进行了不同受火方式下十字形截面型钢混凝土异形柱抗火性能的数值模拟,并针对会对型钢混凝土异形柱抗火性能产生影响的一系列参数进行分析,建立了其耐火极限计算方法。 本文主要针对以下几方面开展了工作: (1)在分析、总结国内外已有文献的基础上,确定了钢材和混凝土的热物理特性参数和热力学性能参数。 (2)应用有限元软件ABAQUS建立了周圈受火边界条件下十字形截面型钢混凝土异形柱抗火性能分析模型,分别采用钢筋混凝土异形柱和型钢混凝土柱试验结果对比验证了模型的合理性。 (3)应用验证后的模型分析了荷载比、含钢率、配筋率、偏心率、截面尺寸、长细比对型钢混凝土异形柱耐火极限的影响,总结其规律。 (4)分别对四周受火和半周受火边界条件下的十字形截面型钢混凝土异形柱抗火性能进行数值模拟,分析了荷载比、偏心率和截面尺寸对其耐火极限的影响,总结其规律;从而得出不同受火方式对十字形截面型钢混凝土异形柱耐火极限的影响规律。
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