钢筋混凝土梁火灾后的试验研究

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1、钢筋混凝土梁火灾后的试验研究[摘要]本文主要对3根足尺的钢筋混凝土简支梁进行恒载下的火灾试验研究，分析高温下梁的截面温度场分布，挠度变化，裂缝特点。考察配筋率对构件耐火性能的影响。　　[关键词]火灾；钢筋混凝土梁；火灾后评估　　[Abstract]Bytheexperimentonthethreefull-scalesimply-supportedbeamsunderfire,peraturefieldofbeamsection,deflection,andthecrackcharacterist

2、ics.Pa。　　（2）钢筋的力学性能　　钢筋屈服强度　　（MPa）抗拉强度（MPa）弹性模量（MPa）伸长率　　（%）　　105225672.0×10518　　145365732.0×10528　　1.3试验设备　　火灾试验炉,量程100KN的液压千斤顶2个，同样量程的荷载传感器2个。差动式位移传感器2个，机电百分表2个。DH3815N静态应变测试数据采集仪一套。40通道惠普数据采集仪一套。　　2、试验过程　　(1）试验装置安装完成以后，对梁进行加载。每级加载值取标准荷载的20%，分5级加载到标

3、准荷载，加载1级停歇10分钟。加载到标准荷载15分钟后开始点火，并保证在梁火灾试验全过程中荷载不变。　　(2）荷载稳定后点火对梁进行加热1小时采用三面受火的状态，即截面的底面和两个侧面受火。　　(3）停止加热，梁自然降温19个小时。　　(4）保存数据，撤去仪表仪器。　　3、火灾试验结果分析　　（1）在开始升温阶段，梁表面温度梯度最大，以后逐渐减小。试件顶表面不直接受火，温度上升较慢，但随着时间的延长，顶表面的温度也逐渐升高。　　（2）变形分析　　试验过程中，梁的荷载保持恒定，荷载和温度共同作用使梁

4、发生变形。由试验测得的跨中位移和支座沉降计算梁的跨中挠度。在加热过程中，各梁跨中的挠度随时间呈曲线变化，在0—50min挠度急剧增加，在第50min左右挠度达到最大，从第50min之后挠度逐渐减小。　　由此得出：　　（1）梁的最大挠度并非发生在炉温最高时，梁的跨中挠度和炉温之间有滞后现象,这主要因为梁内温度在停止加热后继续升高，梁的性能进一步恶化。　　（2）各梁在高温后，挠度都有很大程度的恢复，恢复程度最大的是L3。这主要是因为在冷却后，钢筋的力学性能得到了很大程度恢复，因此，加大梁的配筋率不仅有

5、利于提高火灾时梁的刚度，更有利于火灾后梁的变形的恢复。　　（3）裂缝分析　　梁的侧表面分布着较多竖向裂缝，裂缝较长，裂缝间距比较均匀。梁顶面有许多裂缝，并且与竖向裂缝贯通。初步判断这两种裂缝所在位置为箍筋位置，在试验做完以后，把试件敲碎，证明了判断正确。　　裂缝产生的原因可以总结为：在荷载和高温的作用下，梁上出现受弯裂缝；在加热过程中，梁在箍筋所在的位置的应力比较集中，而且混凝土和钢筋的热膨胀系数不同，容易产生裂缝。梁的侧面和底面分布有很多因为水泥砂浆和[摘要]本文主要对3根足尺的钢筋混凝土简支梁

6、进行恒载下的火灾试验研究，分析高温下梁的截面温度场分布，挠度变化，裂缝特点。考察配筋率对构件耐火性能的影响。　　[关键词]火灾；钢筋混凝土梁；火灾后评估　　[Abstract]Bytheexperimentonthethreefull-scalesimply-supportedbeamsunderfire,peraturefieldofbeamsection,deflection,andthecrackcharacteristics.Pa。　　（2）钢筋的力学性能　　钢筋屈服强度　　（MPa）抗拉

7、强度（MPa）弹性模量（MPa）伸长率　　（%）　　105225672.0×10518　　145365732.0×10528　　1.3试验设备　　火灾试验炉,量程100KN的液压千斤顶2个，同样量程的荷载传感器2个。差动式位移传感器2个，机电百分表2个。DH3815N静态应变测试数据采集仪一套。40通道惠普数据采集仪一套。　　2、试验过程　　(1）试验装置安装完成以后，对梁进行加载。每级加载值取标准荷载的20%，分5级加载到标准荷载，加载1级停歇10分钟。加载到标准荷载15分钟后开始点火，并保证在

8、梁火灾试验全过程中荷载不变。　　(2）荷载稳定后点火对梁进行加热1小时采用三面受火的状态，即截面的底面和两个侧面受火。　　(3）停止加热，梁自然降温19个小时。　　(4）保存数据，撤去仪表仪器。　　3、火灾试验结果分析　　（1）在开始升温阶段，梁表面温度梯度最大，以后逐渐减小。试件顶表面不直接受火，温度上升较慢，但随着时间的延长，顶表面的温度也逐渐升高。　　（2）变形分析　　试验过程中，梁的荷载保持恒定，荷载和温度共同作用使梁发生变形。由试验测得的跨中位移和支座沉降计算梁的跨中挠度