火灾下预应力混凝土T形截面梁破坏模式研究

来源：中国血液净化杂志2017年第2期北京时间：

作者：张岗, 朱美春, 贺拴海, 王翠娟

单位：1. 长安大学 公路学院, 陕西 西安 710064;2. 上海师范大学 建筑工程学院, 上海 201418;3. 长安大学 工程机械学院, 陕西 西安 710064

摘要：为了给出火灾下预应力混凝土薄腹梁的破坏准则，针对火灾下预应力混凝土T形截面梁桥的破坏问题，研究火灾高温传导模式和热传导混合边界条件，设定预应力混凝土T形截面梁的火灾作用模式，分析其温度场分布状态，并给出预应力混凝土T形截面梁变形破坏的计算细节和判定条件。采用热力场耦合计算方法，研究不同火灾模式下预应力混凝土T形截面梁桥的破坏模式，跟踪不同火灾模式下预应力混凝土T形截面梁的梁肋变形和翼缘板变形路径。研究结果表明：仅预应力混凝土T形截面梁的梁肋受火时，梁肋的破坏时间和翼缘板的破坏时间相同，其耐火时间相对于其他受火模式较长；预应力混凝土T形截面梁下部单侧受火时，T形截面梁的截面产生显著畸变，受火侧翼缘板的破坏先于梁肋的破坏，破坏时间提前10 min；预应力混凝土T形截面梁下部和顶部均受火时，两侧翼缘板的破坏均先于梁肋的破坏，破坏时间提前10 min；预应力混凝土T形截面梁顶板受火或整体受火时，T形截面梁的破坏时间相对较早，为40~60 min，顶板受火对预应力混凝土T形截面梁的耐火极限影响显著，该研究可为预应力混凝土薄腹梁的抗火性能研究和抗火设计提供理论依据。

关键词：桥梁工程,混凝土T形截面梁,有限元方法,破坏模式,预应力,火灾

基金资助：国家自然科学基金项目（51308056，51108265）；国家留学基金委项目（201406565013）；交通运输部交通建设科技项目（2011318812970）；中央高校基本科研业务费专项资金项目（310821172003）