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混凝士结构高温性能的特点有哪些?

信息来源:金沙网址js3311  |   发布时间:2018年09月15日

  根据现有的试验和理论研究成果,以及工程实践经验,钢筋混凝土结构的抗高温(火)性能和常温下的性能有很大差异,金沙js333备用地址小编将特点总结如下:

混凝士结构高温性能的特点有哪些?

  1. 内部不均匀温度场

  混凝士的热导系数很小,结构受火后衣面温度迅速升高,而载面内部的温度增长缓慢,形成了很不均匀的温度场,表层的温度变化梯度尤大。而且,温度场随着火灾时间的延续而不断变化。

  决定构件温度场的主要因素是火灾的温度一时间过程,以及构件的形状、尺寸和混凝土材料的热工性能等;而结构的内力状态、变形和细微裂缝等对其温度场的影响却极小。反之,结构的温度场对结构的内力、变形和承载力等产生很大的影响和变化。所以,对结构的温度场分析可以独立于、也必须先于结构的内力和变形分析。

  2.材料性能的严重恶化

  高温下,混凝士和钢筋的强度值和弹性模量值锐减,变形猛增。混凝土还相继出现开裂、酥松和边角崩裂等外观损伤现象,且随溫度的升高而渐趋严重。这是混凝土构件和结构的高温承载力与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作用效应

  分析一般结构的常温性能时,只需有材料的应力一应变关系即可。但是,高温结构的温度场和持续时间对于材料的强度和变形值有很大影响。而且,不同的升值一加载(应力)途径又有各异的材料变形和强度值,构成了混凝土材料的应力一-应变-温度-时间四者的耦合效应,必须建立相应的符合高温一力学本构关系,才能准确地分析结构的高温性能。这就大大地增加了构件和结构分析的难度及工作量。

  4.构件截面应力和结构内力的重分布

  构件截面的不均匀温度场必产生不等的温度变形和截面应力重分布。超静定结构的高温区部分因为温度变形受到支座和节点的约束,以及相邻的非高温构件的约束,必产生激烈的内力(弯矩、剪力、轴力)重分布;而且随着温度的变化和时间的延续,会形成- -个连续的内力重分布过程,最终出现与常温结构不同的破坏机构和形态,影响了高温极限承载力。

  5.破坏的过程和形态

普通混凝土结构在常温下的破坏过程缓慢,有明显预兆。结构在高温状况下会因变形突然增大而破坏,过程短促,少有预兆。破坏后的结构构件有很大的残余变形、肉眼明显可见。

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