装配式混凝土叠合梁耐火性能试验研究与数值分析

摘要

本文设计8根混凝土“T”形叠合梁，首先通过耐火试验研究持荷水平、叠合参数及混凝土保护层厚度对叠合梁耐火极限的影响；然后，采用ABAQUS的库仑-内聚力混合模型，模拟火灾下叠合梁中现浇板与预制板、预制梁之间的接触作用；最后，提出综合考虑持荷水平、叠合参数、跨高比及混凝土保护层厚度的叠合梁耐火极限计算方法。结果表明：持荷水平对叠合梁耐火极限的影响较为显著，持荷水平越高，耐火极限越小；叠合参数对叠合梁的耐火极限影响较小；跨高比对叠合梁耐火极限有一定影响，且随跨高比的增加，梁的耐火极限呈下降趋势；随混凝土保护层厚度的增加，耐火极限趋于线性增长。模拟与试验结果对比表明，采用库仑-内聚力混合模型可较准确地模拟叠合梁耐火性能。本文提出的叠合梁耐火极限计算方法具有较高的精确度，其公式值与试验值误差约为3%～11%，可为后续叠合梁耐火性能设计提供理论依据。

关键词

装配式混凝土叠合梁 / 火灾 / 裂缝 / 温度场 / 耐火极限