考虑约束作用的混凝土柱耐火试验加载方式研究

施涵远; 蔡新江; 毛小勇; 陈鑫; 田石柱

doi:10.13409/j.cnki.jdpme.20220411003

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考虑约束作用的混凝土柱耐火试验加载方式研究

论文 | 更新时间：2025-09-25

- 考虑约束作用的混凝土柱耐火试验加载方式研究
- Study on Loading Method of Fire Test for Reinforced Concrete Frame Column Considering Constraint
- 防灾减灾工程学报 2024年44卷第1期页码：202-209
- 作者机构：
  
  1.苏州科技大学土木工程学院,江苏苏州 215011
  2.苏州科技大学江苏省结构工程重点实验室,江苏苏州 215011
- 作者简介：
  
  施涵远（1998—），男，硕士。主要从事结构抗火研究。E‑mail: hanyuanshi0936@163.com
  蔡新江（1981—），男，副教授，博士。主要从事结构抗火研究。E-mail: caixinjiang77@126.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目(51778395);江苏高校“青蓝工程”(2018)、江苏省“333工程”(2018)、江苏省研究生科研创新计划项目(KYCX22_3286)
- DOI：10.13409/j.cnki.jdpme.20220411003
  中图分类号： TU375.4
- 收稿：2022-04-11，
  
  修回：2022-06-08，
  
  纸质出版：2024-02-15
- 稿件说明：
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施涵远,蔡新江,毛小勇等.考虑约束作用的混凝土柱耐火试验加载方式研究[J].防灾减灾工程学报,2024,44(01):202-209.

SHI Hanyuan,CAI Xinjiang,MAO Xiaoyong,et al.Study on Loading Method of Fire Test for Reinforced Concrete Frame Column Considering Constraint[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2024,44(01):202-209.
施涵远,蔡新江,毛小勇等.考虑约束作用的混凝土柱耐火试验加载方式研究[J].防灾减灾工程学报,2024,44(01):202-209. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.20220411003.

SHI Hanyuan,CAI Xinjiang,MAO Xiaoyong,et al.Study on Loading Method of Fire Test for Reinforced Concrete Frame Column Considering Constraint[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2024,44(01):202-209. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.20220411003.

摘要

为找到一种在构件耐火试验中能有效考虑整体结构对受火构件约束作用的加载方式，建立了2层2跨的钢筋混凝土框架和受火单柱的有限元模型，对比分析荷载比为0.2、0.4和0.6时，恒载、变位移加载、变力加载和交互加载方式下受火单柱与整体结构的内力、变形和耐火极限的差异。研究结果表明：恒载单柱不能准确反映整体结构受火柱的变形、轴力和耐火极限；变位移加载和变力加载在荷载比为0.2时能较好考虑整体结构中的约束作用，在荷载比为0.4和0.6时误差增大也不能准确反映整体结构的抗火性能；交互加载的相对误差随荷载比增大而增大，且最大误差小于20%。恒载、变位移加载、变力加载和交互加载中，交互加载可以较好考虑整体结构中的约束作用，近似达到整体结构试验的效果。

Abstract

In order to find a loading method that can effectively consider the constraint of the whole structure in the component fire resistance test， the finite element models of a two-story two-span reinforced concrete frame and a single column subjected to fire were established. The differences in internal force， deformation and fire resistance limit between the single column and the whole structure under constant loading， variable displacement loading， variable force loading and interactive loading were compared and analyzed when the load ratios are 0.2， 0.4 and 0.6. The results show that the single column under constant load cannot accurately reflect the deformation， axial force and fire resistance limit of the overall structure. The constraint in the whole structure can be considered by variable displacement loading and variable force loading when the load ratio is 0.2. The fire resistance of the whole structure cannot be performed accurately with an increasing error when the load ratio is 0.4 and 0.6. The relative error under interactive loading increases with the increase of load ratio and the maximum error is less than 20%. Among the constant loading， variable displacement loading， variable force loading and interactive loading， the constraint in the whole structure can be better considered by interactive loading， approximately achieving the effect of the whole structure test.

关键词

Keywords

references

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