钢筋混凝土结构抗高温性能.docx

浙江科
许海斌王晓峰杨晨吴琪宇朱泽宇
技学院
钢筋混凝土结构抗高温性能研究综述
【摘要】随着钢筋混凝土在现代建筑中越来越广泛的使用和近年来建筑物火灾发生的增长人们有必要对混凝土结构的火损伤行为有更系统和量化的理解很多,混凝土还出现开裂、边角崩裂等现象,是构件的承载力和耐火极限严重下降的主要原因.
(3)应力一应变一温度一时间的耦合本构关系一一分析一般的常温结构时,只需要材料的应力-.
(4)截面应力和结构内力的重分布截面的不均匀温度场产生不等的温度变形和截面应
,改变了结构的破坏机构和破坏
形态,影响了极限承载力.
钢筋
钢筋高温下的强度
在一般的钢筋混凝土构件中,常用的钢筋主要分为预应力筋和非预应力筋高温(火条件)
下,钢筋的强度和变形性能的变化必然影响钢筋混凝土结构的受力性能,特别是预应力混凝土结构,一旦发生火灾,就会由于钢筋在高温下的短期徐变比常温下要大得多,而且在较高温
度和较高应力水平下的钢筋短期徐变将趋向于不稳定状态,致使结构的变形量增大等原因,而将引起预
应力高强钢筋〔丝〕的预应力丧失,钢筋〔丝〕的强度显著降低,结构的承载水平严重受损因此,研究高温〔火条件〕下钢筋的受力性能是十分必要的.
普通低碳钢筋随温度升高屈服台阶逐渐减小,到300C时屈服台阶消失其屈服强度可按
%,,强度随温度升高而降低,,其强度略有提升,但塑性降低
超过300c时,
筋〔冷拉冷拔〕在冷加工过程中所提升的强度随温度升高而逐渐减小和消失,但冷加工所减小
的塑性可得到恢复高强钢丝没有明显的屈服强度,在火灾高温作用下,其高温抗拉强度值降低
［11］给出了各种类型的钢筋在高温下设计强度降低系数^
而对于预应力钢筋,,在高温下其还易
,〔温度大于100C〕中的预应力钢筋,随温度升高而产生的伸长应变与温差之间不再符合线性关系,这是由于高温作用同时会使预应力钢筋的弹性模量也发生改变,并且预应力钢筋
在处于比一般温度下的应力状态更高的高应力状态时,就必将会引起高温下钢材的蠕变和松
弛急增,［18］中说明了当预应力筋的受热温度到达200c时,其预加应力值将减少45%〜55%;受热达
到300c时,几乎将失去全部预加应力.
2钢筋高温后强度
高温后,冷却钢材使其温度下降,其材料性能得到适当恢复,：当遭受的最高温度低于600C时,普通钢筋性能根本上可完全恢复,本构关
系也可与灾前取为相同文献［34］.由此可见,>600C时钢筋外表的脱碳现象等引起