Jianzhu Gangjiegou Jinzhan (Oct 2023)
波形钢腹板PC组合简支箱梁抗火性能与设计
Abstract
为研究波形钢腹板PC组合箱梁抗火性能及抗火设计方法,采用ANSYS软件建立热-力耦合分析模型,分析了受火工况下组合箱梁的挠度、侧向位移、钢束张力以及抗弯承载能力的变化规律,并以组合箱梁的挠度和腹板侧向位移为判定指标,提出了一种关于波形钢腹板组合箱梁的抗火设计方法。结果表明:荷载比是影响组合箱梁挠度发展的关键因素;受火全过程中,钢束张力的变化对组合箱梁挠度、侧向位移以及承载能力的变化影响较大;组合箱梁受火初期挠度增长缓慢,在横隔板处形成塑性铰后,跨中挠度快速增大,然后在加载处形成塑性铰,随即组合箱梁因顶板被压碎而破坏;采用抗力准则判断组合箱梁的耐火极限偏于不安全;通过在组合箱梁的波形钢腹板转角处增设立柱,能够减缓组合箱梁挠度和腹板侧向位移的发展,有效提高该类组合箱梁的抗火性能,当无立柱组合箱梁达到耐火极限时,有立柱组合箱梁跨中挠度为无立柱组合箱梁跨中临界挠度的64.3%。研究成果可为该类型组合箱梁的抗火设计提供参考。