鋼管再生混凝土柱耐火性能研究.pdf

1、再生混凝土的有效利用，可解決廢棄混凝土的處理問題并節(jié)約天然資源，但由于再生骨料的吸水率和孔隙率均高于天然骨料，且再生骨料表面含有一定量的舊水泥砂漿，導致再生混凝土的性能通常低于采用天然骨料的普通混凝土。為了促進再生混凝土在工程中的應用，鋼管再生混凝土的概念被提出，即:將再生混凝土填充到空鋼管中，利用鋼管與核心再生混凝土之間的相互作用，能充分發(fā)揮兩種材料的優(yōu)勢并彌補其各自缺點。然而，由于外鋼管的耐火性能較差，可能導致火災下鋼管再生混凝土構

2、件發(fā)生破壞，從而影響結構的安全。因此，有必要研究鋼管再生混凝土構件的耐火性能，為實際工程中鋼管再生混凝土結構的抗火設計提供依據(jù)。
　　本文基于試驗和理論模擬，對鋼管再生混凝土柱的耐火性能進行研究，主要完成以下幾個方面的工作:
　　(1)綜述了相關課題的研究現(xiàn)狀，包括:再生混凝土的高溫性能、鋼管再生混凝土構件的常溫力學性能和鋼管混凝土柱的耐火性能。
　　(2)以再生粗骨料取代率、軸壓比和防火保護層厚度為主要參數(shù)，設計并完

3、成了9個鋼管再生混凝土柱耐火性能的試驗研究，考察了上述參數(shù)對鋼管再生混凝土柱耐火性能的影響。
　　(3)在確定高溫下核心再生混凝土和鋼材本構模型的基礎上，利用有限元軟件ABAQUS建立了火災下鋼管再生混凝土柱耐火性能理論分析模型，模擬結果與試驗結果總體吻合較好。
　　(4)利用經(jīng)試驗結果驗證的理論模型，系統(tǒng)分析了受火時間、截面尺寸、構件長細比、再生粗骨料取代率、含鋼率、鋼材屈服強度、混凝土強度和荷載偏心率對標準火災作用下鋼管